ヒト造血細胞でのゲノム編集技術基盤の確立と血液腫瘍病態解析への応用

• 研究課題/領域番号: 15K09478
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 血液内科学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 松井 啓隆 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (60379849)
• 研究協力者: 神力 悟 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 准教授 ; 長町 安希子 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: ゲノム編集 / 急性骨髄性白血病 / 骨髄異形成症候群 / DDX41 / DDX41遺伝子 / DNAメチル化 / 造血器腫瘍 / エピゲノム

研究成果の概要

遺伝子の変異や欠損により発症する造血器腫瘍の成り立ちを理解するために、造血細胞でゲノム編集手法を確立し、病態を解析することを目的とした研究を実施した。主に対象とした遺伝子は、DDX41遺伝子である。この遺伝子は造血器腫瘍の一定の割合で生殖細胞系列変異もしくは体細胞変異が認められるが、現在に至るまで、造血細胞におけるDDX41分子の生理的な役割や、遺伝子変異の病的意義についてはまだ全容が明らかになっていない。
CRISPR/CAS9システムを用いて作成したDDX41を発現しない細胞は、増殖が抑制されるなどの表現型を示した。これがリボソーム生合成の障害に起因すると考え、引き続き検証を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] Inter-observer variance and the need for standardization in the morphological classification of myelodysplastic syndrome. (2018)
  • 著者名/発表者名: Sasada K, Yamamoto N, Masuda H, Tanaka Y, Ishihara A, Takamatsu Y, Yatomi Y, Katsuda W, Sato I, Matsui H.
  • 雑誌名: Leuk Res. 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel ASXL1-OGT axis plays roles in H3K4 methylation and tumor suppression in myeloid malignancies. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inoue D, Fujino T, Sheridan P, Zhang YZ, Nagase R, Horikawa S, Li Z, Matsui H, Kanai A, Saika M, Yamaguchi R, Kozuka-Hata H, Kawabata K, Yokoyama A, Goyama S, Inaba T, Imoto S, Miyano S, Xu M, Yang FC, Oyama M, Kitamura T.
  • 雑誌名: Leukemia. 巻: in press
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Loss of CYLD promotes cell invasion via ALK5 stabilization in oral squamous cell carcinoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Shinriki S, Jono H, Maeshiro M, Nakamura T, Guo J, Li JD, Ueda M, Yoshida R, Shinohara M, Nakayama H, Matsui H, Ando Y.
  • 雑誌名: Journal of Pathology 巻: 244 号: 3 ページ: 367-379
  • DOI: 10.1002/path.5019
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic and clinical characteristics of hereditary transthyretin amyloidosis in endemic and non-endemic areas: experience from a single-referral center in Japan. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Ueda M, Misumi Y, Masuda T, Nomura T, Tasaki M, Takamatsu K, Sasada K, Obayashi K, Matsui H, Ando Y.
  • 雑誌名: Journal of Neurology 巻: 265 号: 1 ページ: 134-140
  • DOI: 10.1007/s00415-017-8640-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 次世代シーケンサーを用いた遺伝学的検査 (2018)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 芳之内達也, 嶋村啓太, 内場光浩, 植田明彦, 安東由喜雄, 松井啓隆
  • 雑誌名: 臨床病理 巻: 66(3) ページ: 281-287
• [雑誌論文] Editorial: Familial predisposition of myeloid malignancies: biological and clinical significance of recurrent germ line mutations. (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsui H.
  • 雑誌名: Int J Hematol 巻: 106(2) 号: 2 ページ: 160-162
  • DOI: 10.1007/s12185-017-2284-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] A case of pulmonary thromboembolism due to coagulation factor V Leiden in Japan ~Usefulness of next generation sequencing~. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sueta D, Ito M, Uchiba M, Sakamoto K, Yamamoto E, Izumiya Y, Kojima S, Kaikita K, Shinriki S, Hokimoto S, Matsui H, Tsujita K.
  • 雑誌名: Thromb. J 巻: in press 号: 1
  • DOI: 10.1186/s12959-017-0132-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inflammatory state exists in familial amyloid polyneuropathy that may be triggered by mutated transthyretin. (2017)
  • 著者名/発表者名: Suenaga G, Ikeda T, Masuda T, Motokawa H, Yamashita T, Takamatsu K, Misumi Y, Ueda M, Matsui H, Senju S, Ando Y.
  • 雑誌名: Sci. Rep 巻: 7(1) 号: 1 ページ: 1579-2017
  • DOI: 10.1038/s41598-017-01775-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cooperative gene activation by AF4 and DOT1L drives MLL-rearranged leukemia. (2017)
  • 著者名/発表者名: Okuda H, Stanojevic B, Kanai A, Kawamura T, Takahashi S, Matsui H, Takaori-Kondo A, Yokoyama A.
  • 雑誌名: J. Clin. Invest. 巻: in press 号: 5 ページ: 1918-1931
  • DOI: 10.1172/jci91406
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A novel LSD1 inhibitor NCD38 ameliorates MDS-related leukemia with complex karyotype by attenuating leukemia programs via activating super-enhancers. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sugino N, Kawahara M, Tatsumi G, Kanai A, Matsui H, Yamamoto R, Nagai Y, Fujii S, Shimazu Y, Hishizawa M, Inaba T, Andoh A, Suzuki T, Takaori-Kondo A.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: in press 号: 11 ページ: 2303-2314
  • DOI: 10.1038/leu.2017.59
  • 査読あり
• [雑誌論文] 熊本地震における臨床検査の実情と活動 ～熊本大学病院中央検査部および地域の対応～ (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田勝義, 大隈雅紀, 福吉葉子, 今村華奈子, 神力悟, 内場光浩, 松井啓隆
  • 雑誌名: 日本血栓止血学会誌 巻: 28(6) ページ: 683-691
  • NAID: 130006250477
• [雑誌論文] 病気のはなし 急性リンパ性白血病(解説) (2017)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆
  • 雑誌名: 検査と技術 巻: 45(11) ページ: 1206-1212
• [雑誌論文] 実践精度管理 (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田勝義, 山内露子, 西村仁志, 山下昭一郎, 早原千恵, 松井啓隆
  • 雑誌名: 日本臨床検査自動化学会会誌 巻: 42(2) ページ: 123-134
• [雑誌論文] 次世代シーケンサーによる遺伝子検査の現状と展望 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆
  • 雑誌名: Medical Technology 巻: 45(5) ページ: 438-439
• [雑誌論文] Impact of combinatorial dysfunctions of Tet2 and Ezh2 on the epigenome in the pathogenesis of myelodysplastic syndrome. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa N, Oshima M, Sashida G, Matsui H, Koide S, Saraya A, Wang C, Muto T, Takane K, Kaneda A, Shimoda K, Nakaseko C, Yokote K, Iwama A.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: in press 号: 4 ページ: 861-871
  • DOI: 10.1038/leu.2016.268
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Propagation of tri-methylated H3K27 regulated by EED is required for embryogenesis, hematopoietic maintenance, and tumor suppression. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ueda T, Nakata Y, Nagamachi A, Yamasaki N, Kanai A, Matsui H, Honda ZI, Oda H, Wolff L, Inaba T, Honda H.
  • 雑誌名: PNAS 巻: 113(37) 号: 37 ページ: 10370-10375
  • DOI: 10.1073/pnas.1600070113
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hereditary amyloidosis with cardiomyopathy caused by the novel variant transthyretin A36D. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Ueda M, Saga N, Nanto K, Tasaki M, Masuda T, Misumi Y, Oda S, Fujimoto A, Amano T, Takamatsu K, Yamashita S, Obayashi K, Matsui H, Ando Y.
  • 雑誌名: Amyloid 巻: in press 号: 3 ページ: 207-208
  • DOI: 10.1080/13506129.2016.1202228
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new variant of acute promyelocytic leukemia with IRF2BP2-RARA fusion. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimomura Y, Mitsui H, Yamashita Y, Kamae T, Kanai A, Matsui H, Ishibashi T, Tanimura A, Shibayama H, Oritani K, Kuyama J, Kanakura Y.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 107(8) 号: 8 ページ: 1165-1168
  • DOI: 10.1111/cas.12970
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological implication of somatic DDX41 p.R525H mutation in acute myeloid leukemia. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kadono M, Kanai A, Nagamachi A, Shinriki S, Kawata J, Iwato K, Kyo T, Oshima K, Yokoyama A, Kawamura T, Nagase R, Inoue D, Kitamura T, Inaba T, Ichinohe T, Matsui H.
  • 雑誌名: Exp. Hematol. 巻: 44(8) 号: 8 ページ: 745-754
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2016.04.017
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Setdb1 maintains hematopoietic stem and progenitor cells by restricting the ectopic activation of non-hematopoietic genes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Koide S, Oshima M, Takubo K, Yamazaki S, Nitta E, Saraya A, Aoyama K, Kato Y, Miyagi S, Nakajima-Takagi Y, Chiba T, Matsui H, Arai F, Suzuki Y, Kimura H, Nakauchi H, Suda T, Shinkai Y,Iwama A.
  • 雑誌名: Blood 巻: 128(5) 号: 5 ページ: 638-649
  • DOI: 10.1182/blood-2016-01-694810
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Fbxl10 overexpression in murine hematopoietic stem cells induces leukemia involving metabolic activation and upregulation of Nsg2. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ueda T, Nagamachi A, Takubo K, Yamasaki N, Matsui H, Kanai A, Nakata Y, Ikeda K, Konuma T, Oda H, Wolff L, Honda Z, Wu X, Helin K, Iwama A, Suda T, Inaba T, Honda H
  • 雑誌名: Blood 巻: 125 ページ: 3437-3446
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] AF4 uses the SL1 components of RNAP1 machinery to initiate MLL fusion- and AEP-dependent transcription. (2015)
  • 著者名/発表者名: Okuda H, Kanai A, Ito S, Matsui H, Yokoyama A.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 6 ページ: 8869-8869
  • NAID: 120005672585
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Emergence of resistant variants detected by ultra-deep sequencing after asunaprevir and daclatasvir combination therapy in patients infected with hepatitis C virus genotype 1. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kosaka K, Imamura M, Hayes CN, Abe H, Hiraga N, Yoshimi S, Murakami E, Kawaoka T, Tsuge M, Aikata H, Miki D, Ochi H, Matsui H, Kanai A, Inaba T, Chayama K
  • 雑誌名: J Viral Hepat 巻: 22 ページ: 158-165
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SETBP1 mutations drive leukemic transformation in ASXL1-mutated MDS. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inoue D, Kitaura J, Matsui H, Hou HA, Chou WC, Nagamachi A, Kawabata KC, Togami K, Nagase R, Horikawa S, Saika M, Micol JB, Hayashi Y, Harada Y, Harada H, Inaba T, Tien HF, Abdel-Wahab O, Kitamura T.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 29 ページ: 847-857
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] 網羅的ゲノム解析の臨床活用に向けての展望 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆
  • 学会等名: 日本薬学会 第138年会
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノム医療の推進 NGSを用いた遺伝学的検査 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆
  • 学会等名: 第64回日本臨床検査医学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] CYLDの発現低下は口腔扁平上皮癌のEGFR標的治療感受性を調節する (2017)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 城野博史, 前城学, 安東由喜雄, 松井啓隆
  • 学会等名: 第64回臨床検査医学会学術集会
• [学会発表] 熊大病院におけるRFID技術を応用した検体情報統括管理システム(TRIPS)導入について (2017)
  • 著者名/発表者名: 眞部 正弘, 山本 景一, 西村 仁志, 福吉 葉子, 大隈 雅紀, 神力 悟, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第64回臨床検査医学会学術集会
• [学会発表] 休眠骨髄播種癌細胞の自律的分子特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 前城 学, 神力 悟, 中村 拓哉, 城野 博史, 中山 秀樹, 安東 由喜雄, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術集会
• [学会発表] 7q欠失白血病責任遺伝子Samd9/Samd9Lの初期エンドソームにおける生化学的機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長町 安希子, 松井 啓隆, 金井 昭教, 本田 浩章, 稲葉 俊哉
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術集会
• [学会発表] CYLDの発現低下は口腔扁平上皮癌のEGFR標的治療感受性を調節する (2017)
  • 著者名/発表者名: 神力 悟, 城野 博史, 前城 学, 中村 拓哉, 安東 由喜雄, 中山 秀樹, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術集会
• [学会発表] 骨髄に潜伏する播種癌細胞の自律的分子特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 前城 学, 神力 悟, 城野 博史, 安東 由喜雄, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第57回日本臨床化学会年次学術集会
• [学会発表] 血液培養よりHelicobacter cinaediを分離した5症例の検討 (YIAシンポジウム) (2017)
  • 著者名/発表者名: 荻 泰裕, 山本 景一, 吉永 浩子, 土橋 紗央里, 福嶋 理香, 大隈 雅紀, 池田 勝義, 富田 純子, 河村 好章, 馬場 秀夫, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第57回日本臨床化学会年次学術集会
• [学会発表] 災害医療と臨床検査 熊本地震 肺血栓塞栓症予防のための検診活動 KEEPプロジェクト活動報告 (シンポジウム) (2017)
  • 著者名/発表者名: 今村 華奈子, 後藤 友紀, 松元 香織里, 大隈 雅紀, 松井 啓隆
  • 学会等名: 日本臨床検査自動化学会 第49回大会
• [学会発表] 当院における安全な輸血療法の為の取り組み 院内輸血ラウンドをとおして (2017)
  • 著者名/発表者名: 石原 綾子, 福吉 葉子, 米村 雄士, 有山 朝子, 吉田 朝子, 下山 治香, 井上 有子, 富永 るみ子, 齋藤 寿子, 眞鳥 千晶, 森川 由梨, 池田 勝義, 内場 光浩, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第65回日本輸血細胞治療学会総会
• [学会発表] 熊本大学病院における臨床検査技師の病棟専任配置の取組み (2017)
  • 著者名/発表者名: 長島 美紀, 福吉 葉子, 大隈 雅紀, 池田 勝義, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第66回日本医学検査学会
• [学会発表] リボソーム生合成経路の障害による造血器腫瘍の発症メカニズム. (2016)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 松井啓隆.
  • 学会等名: 第20回造血器腫瘍研究会,
  • 発表場所: 木更津
  • 年月日: 2016-02-12
• [学会発表] 休眠骨髄播種癌細胞が自律的に有する分子学的特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 松井啓隆
  • 学会等名: 新学術領域「幹細胞老化と疾患｣若手の会
  • 発表場所: 熱海
  • 年月日: 2016-01-29
• [学会発表] ヒト遺伝子検査の現状と展望 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆
  • 学会等名: 日本臨床化学会 第56回年次学術集会
  • 発表場所: 熊本
  • 招待講演
• [学会発表] Somatic DDX41 p.R525H mutation causes growth defect in hematopoietic cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Nagamachi A, Kanai A, Inaba T
  • 学会等名: 第21回欧州血液学会年次総会
  • 発表場所: デンマーク コペンハーゲン
  • 国際学会
• [学会発表] Impaired hematopoietic cell growth caused by the expression of p.R525H DDX41 mutation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Kanodo M, Kanai A, Nagamachi A, Inaba T.
  • 学会等名: 第45回ISEH(国際実験血液学会)年次総会
  • 発表場所: 米国 サンディエゴ
  • 国際学会
• [学会発表] 血中miRNA解析の標準化に関する基礎的検討 血漿と血清miRNA値の比較 (2016)
  • 著者名/発表者名: 塩津 弘倫, 岡田 和大, 白濱 早紀, 黒木 千恵理, 上田 沙央理, 池田 勝義, 松井 啓隆, 栢森 裕三, 梅村 創
  • 学会等名: 第63回臨床検査医学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] CYLDは頭頸部扁平上皮癌におけるEGFR標的治療の感受性制御因子である (2016)
  • 著者名/発表者名: 神力 悟, 城野 博丈, 安東 由喜雄, 松井 啓隆
  • 学会等名: 第63回臨床検査医学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 骨髄播種癌細胞の増殖抑制状態と抗癌剤耐性への細胞自律的制御機構の関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 安東由喜雄, 松井啓隆
  • 学会等名: 第62回日本臨床検査医学会学術集会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2015-11-19
• [学会発表] 骨髄播種癌細胞が自律的に誘導する増殖抑制状態と抗癌剤耐性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神力悟, 中村拓哉, 城野博史, 郭建莹, 瀬藤光利, 安東由喜雄, 松井啓隆
  • 学会等名: 第55回日本臨床化学会年次学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2015-10-30
• [学会発表] Involvement of DDX41 p.R525H somatic mutation in the development of hypoplastic AML (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Okuno M, Kanai A, Nagamachi A, Inaba T
  • 学会等名: 第77回 日本血液学会学術集会.
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2015-10-18
• [学会発表] DDX41 p.R525H 体細胞変異による低形成白血病の発症メカニズム. (2015)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆, 奥野萌, 金井昭教, 長町安希子, 稲葉俊哉
  • 学会等名: 第74回 日本癌学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] Defect in pre-ribosomal RNA processing is involved in myeloid leukemogenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Kanai A, Nagamachi A, Okuno M, Inaba T.
  • 学会等名: 44th meeting of International Society of Experimental Hematology.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-09-18
  • 国際学会
• [学会発表] Hematological malignancies harboring monosomy 7 as secondary diseases in irradiated patients. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Nagamachi A, Kanai A, Inaba T
  • 学会等名: 15th meeting of International Congress of Radiation Research.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] 造血器腫瘍アトラス 改訂第5版 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井啓隆, 稲葉俊哉
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 日本医事新報社