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オメガ3脂肪酸代謝によるがん幹細胞の再発制御

研究課題

研究課題/領域番号 21K19353
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分48:生体の構造と機能およびその関連分野
研究機関広島大学

研究代表者

仲 一仁  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 准教授 (70372688)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードオメガ3脂肪酸 / DHA代謝 / CML幹細胞 / Gタンパク質共役受容体 / mTORC1経路 / がん幹細胞 / V-ATPase / ピノサイトーシス
研究開始時の研究の概要

本研究では,生体内での慢性骨髄性白血病 (CML) 幹細胞の維持におけるオメガ3脂肪酸代謝の意義の解明を目的とした研究を行う.まず,CMLマウスモデルにドコサヘキサエン酸 (DHA)を投与し,CML幹細胞におけるDHAの代謝経路と自己複製能の解析を行う.また,Gタンパク質共役受容体Gpr82やLpar4/Gpr16のノックアウトマウスを用いて,CML幹細胞におけるDHAの代謝産物や下流のリピッドメディエータのシグナル伝達機構を解明する.さらに,V-ATPaseのノックアウトマウスを用いて,DHA代謝産物の液胞吸収を担うマクロピノサイトーシスの役割を明らかにする.

研究成果の概要

本研究では, 慢性骨髄性白血病 (CML)のマウスモデルを用いて,生体内でのCML幹細胞の維持におけるオメガ3脂肪酸の下流の制御メカニズムの解析を行なった.その結果,CML幹細胞ではGタンパク質共役受容体の発現が亢進していることを見出した.このうちGpr82のノックアウト(KO)マウスを用いてCML幹細胞の維持におけるGpr82の役割を解析した.その結果,Gpr82 KOマウス由来のCML幹細胞を移植したマウスは生存期間が短縮し,細胞数も減少していることが明らかとなった.従って,Gpr82はオメガ3脂肪酸代謝産物の下流でCML幹細胞の未分化性の維持に重要な役割を担う可能性が示唆された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

慢性骨髄性白血病 (CML)患者の生命予後はチロシンキナーゼ阻害剤 (TKI)の開発によって飛躍的に向上したが,再発が問題となっており,CML幹細胞はこのようなCMLの再発の原因となることが知られている.本研究では, CMLのマウスモデルを用いて,生体内でのCML幹細胞の維持におけるオメガ3脂肪酸代謝の意義を解析した.その結果, ドコサヘキサエン酸(DHA)は下流のGタンパク質共役受容体を介してmTORC1経路の不活化によりCML幹細胞の未分化性維持に関わる可能性が明らかとなった.従って,Gタンパク質共役受容体はCML幹細胞を根絶してCMLの再発を克服するための治療標的となることが示唆された.

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [国際共同研究] GILO Institute, GILO Foundation(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] GILO Foundation, GILO研究所/成均館大学校サムスン医療センター(韓国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] プリンセスマーガレットがんセンター(カナダ)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] GILO Foundation, GILO研究所(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] プリンセスマーガレットがんセンター(カナダ)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 成均館大学校サムスン医療セン ター(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A novel anticancer quinolone, (R)-WAC-224, has anti-leukemia activities against acute myeloid leukemia2023

    • 著者名/発表者名
      Mino Tatsuji、Ureshino Hiroshi、Ueshima Taichi、Kashimoto Naoki、Yamaguchi Tomonori、Naka Kazuhito、Inaba Toshiya、Ichinohe Tatsuo
    • 雑誌名

      Investigational New Drugs

      巻: 41 号: 5 ページ: 751-760

    • DOI

      10.1007/s10637-023-01393-0

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of Philadelphia chromosome in human leukemia by DNA breaks on the BCR and ABL1 genes using CRISPR/Cas9 system.2023

    • 著者名/発表者名
      Tamai M, Fujisawa S, Nguyen Thao TT, Komatsu C, Kagami K, Kamimoto K, Omachi K, Kasai S, Harama D, Watanabe A, Akahane K, Goi K, Naka K, Kaname T, Teshima T, and Inukai T
    • 雑誌名

      Cancer Gene Therapy

      巻: 30 号: 1 ページ: 38-50

    • DOI

      10.1038/s41417-022-00522-w

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pterostilbene downregulates BCR/ABL and induces apoptosis of T315I-mutated BCR/ABL-positive leukemic cells2022

    • 著者名/発表者名
      Kawakami Shohei、Tsuma-Kaneko Mitsuyo、Sawanobori Masakazu、Uno Tomoko、Nakamura Yoshihiko、Matsuzawa Hideyuki、Suzuki Rikio、Onizuka Makoto、Yahata Takashi、Naka Kazuhito、Ando Kiyoshi、Kawada Hiroshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 04654-1

    • DOI

      10.1038/s41598-021-04654-1

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RUNX1 transactivates BCR‐ABL1 expression in Philadelphia chromosome positive acute lymphoblastic leukemia2021

    • 著者名/発表者名
      Masuda Tatsuya、Maeda Shintaro、Shimada Sae、Sakuramoto Naoya、Morita Ken、Koyama Asami、Suzuki Kensho、Mitsuda Yoshihide、Matsuo Hidemasa、...、Kamikubo Yasuhiko
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 113 号: 2 ページ: 529-539

    • DOI

      10.1111/cas.15239

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Statins Enhance the Molecular Response in Chronic Myeloid Leukemia when Combined with Tyrosine Kinase Inhibitors2021

    • 著者名/発表者名
      Jang H-J*, Woo YM*, Naka K*(*contributed equally ), Park J-H, Han H-J, Kim H-J, Kim S-H, Ahn JS, KimTH, Kimura S, Zarabi S, Lipton JH, Minden MD, Jung CW, Kim H-J, Kim J-W, Kim DDH.
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 13 号: 21 ページ: 5543-5543

    • DOI

      10.3390/cancers13215543

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Role of Lysophospholipid Metabolism in Chronic Myelogenous Leukemia Stem Cells2021

    • 著者名/発表者名
      Naka K
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 13 号: 14 ページ: 3434-3434

    • DOI

      10.3390/cancers13143434

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] New routes to eradicating chronic myelogenous leukemia stem cells by targeting metabolism.2021

    • 著者名/発表者名
      Naka K.
    • 雑誌名

      International Journal Hematology.

      巻: 113 号: 5 ページ: 648-655

    • DOI

      10.1007/s12185-021-03112-y

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 慢性骨髄性白血病幹細胞2021

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 雑誌名

      日本臨床

      巻: 79 ページ: 1769-1775

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 慢性骨髄性白血病幹細胞におけるリゾリン脂質代謝2021

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 278 ページ: 716-717

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Discovery of a novel activin receptor-like kinases (ALKs) inhibitor targeting TGF-β signaling pathways.2023

    • 著者名/発表者名
      Mai Arai, Mitsuharu Hanada, Hideki Moriyama, Hiroshi Ohmoto, Kazuhito Naka, Masaaki Sawa
    • 学会等名
      American Association for Cancer Research Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] CML幹細胞の発生機構の解析2023

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 学会等名
      第7回放射線災害・医科学研究拠点カンファランス
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] A novel ALK5 inhibitor, AL2 shows anti-tumor activity by modulating cancer immunity2023

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Sawa, Mai Arai, Mitsuharu Hanada, Hideki Moriyama, Hiroshi Ohmoto, Kazuhito Naka
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] G protein-coupled receptor 48 (Gpr48)/Lgr4 is essential for the maintenance of chronic myelogenous leukemia stem cells2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Naka
    • 学会等名
      The 7th International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiation Disaster Medical Science
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リゾリン脂質代謝によるCML幹細胞の未分化性維持機構2022

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁,
    • 学会等名
      第95回 日本生化学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lipid Metabolism Specific to CML Stem Cells2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Naka
    • 学会等名
      The 12th Japanese Society of Hematology International Symposium 2021, Kamakura, Japan
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The lysophospholipid metabolism enzyme Gdpd3 maintains chronic myelogenous leukemia stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Naka
    • 学会等名
      FASEB Science Research Conference "The Lysophospholipid and Related Mediators Conference: From Bench to Clinic, Malahide, Ireland
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] CML幹細胞の脂質代謝メカニズム2021

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 学会等名
      第1回 Basic and Clinical Researcher 支援セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lysophospholipid metabolism is essential for the maintenance of chronic myelogenous leukemia stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Naka, Ryosuke Ochiai, Eriko Matsubara, Chie Kondo, Kyung-Min Yang, Akira Ooshima and Seong-Jin Kim
    • 学会等名
      The 5th International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiation Disaster Medical Science
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The lysophospholipid metabolism enzyme Gdpd3 maintains chronic myelogenous leukemia stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhito Naka
    • 学会等名
      23rd Annual John Goldman E-Conference on Chronic Myeloid Leukemia: Biology and Therapy
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リゾリン脂質代謝によるCML幹細胞の制御メカニズム2021

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 学会等名
      第5回放射線災害・医科学研究拠点カンファランス
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 組織培養の技術 第4版2023

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254310962
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [図書] EBM 血液疾患の治療 2023-20242022

    • 著者名/発表者名
      仲 一仁
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      中外医学社
    • ISBN
      9784498225404
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [産業財産権] New methods for treating symptoms in long COVID2024

    • 発明者名
      仲 一仁, 澤匡明
    • 権利者名
      広島大学, カルナバイオサイエンス株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2021-07-13   更新日: 2025-01-30  

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