HTLV－１感染ヒト化マウスを用いた腫瘍発生過程における遺伝子変異蓄積機序の解明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26430126
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 田中 正和 関西医科大学, 医学部, 助教 (20454613)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: HTLV-1 / ヒト化マウス / APOBEC３ / Tax / CD25

Outline of Annual Research Achievements

本研究では当研究室で樹立したHTLV-1感染ヒト化マウスにおけるATL様病態発症過程で発現誘導が確認されたAPOBEC3B遺伝子の誘導機構とその宿主遺伝子の変異蓄積への影響を明らかにすることを目的とする。
ヒト臍帯血由来造血幹細胞のNOGマウスへの移植で作製したヒト化マウス腹腔内にHTLV-1産生ヒト細胞株を接種することでHTLV-1を感染させ、２～３週間毎にHTLV-1感染とHTLV-1 TaxおよびAPOBEC3B mRNAの発現量を定量的PCRで経時的に測定したところ、同一感染個体末梢血において感染の上昇とともにTaxおよびAPOBEC3B mRNAの発現量の上昇が認められた。
TaxによるAPOBEC3B遺伝子の誘導が想定されたため、Jurkat T細胞にTax発現プラスミドを一過的に導入したところ、APOBEC3B mRNAの発現誘導が観察された。またHTLV-1 infectious clone DNAをJurkat T細胞に遺伝子導入した場合も、同様のAPOBEC3B mRNAの誘導が認められた。
これまでの解析から、HTLV-1感染ヒト化マウス脾臓内のCD25陰性CD4T細胞では有意な量のtax mRNAの発現がみられるものの、CD25陽性CD4T細胞細胞ではtax mRNAの発現は抑制されていたことから、両細胞群におけるAPOBEC3B mRNAの発現を測定したところ、CD25陽性細胞においてもCD25陰性細胞と同等あるいはそれ以上のAPOBEC3B mRNAの発現が観察された。この事実は、培養細胞を用いた実験とは異なり、感染個体内におけるAPOBEC3Bの発現誘導は直接Taxの作用によるものではないことを示唆している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

培養細胞を用いた解析とHTLV-1感染ヒト化マウス内感染T細胞を用いた解析の間で、相違する結果が得られたため、APOBEC3Bの誘導機構に関し新たな可能性を想定し、新規の実験計画を策定する必要が生じた。

Strategy for Future Research Activity

１： HTLV-1感染によるAPOBEC3Bの発現誘導における、Taxの直接作用の可能性が低いことから、感染個体レベルあるいは細胞レベルでの抗ウイルス感染応答の関与が想定される。そこで今後、個体レベルおよび細胞レベルでのインターフェロンをはじめとするサイトカインの発現あるいは細胞内インターフェロンシグナルの発現を解析する予定である。

２：HTLV-1感染細胞におけるAPOBEC3Bの発現誘導が確認されたため、HTLV-1感染ヒト化マウス個体内感染細胞ゲノムおよびHTLV-1プロウイルスにおける遺伝子変異の蓄積を、次世代シークエンサーを用いて、経時的に解析する。

Causes of Carryover

培養細胞を用いた解析とHTLV-1感染ヒト化マウス内感染T細胞を用いた解析の間で相違する結果が得られた。そのため再考し、新たな可能性を想定し、新規の実験計画を策定するようにした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

HTLV-1感染によるAPOBEC3Bの発現誘導における、Taxの直接作用の可能性が低いことから、感染個体レベルあるいは細胞レベルでの抗ウイルス感染応答の関与が想定される。細胞レベルでの解析が終わり次第、個体レベルでの解析を中心にインターフェロンをはじめとするサイトカイン発現あるいは細胞内インターフェロンシグナル発現を解析を行う予定である。