Azacitidine耐性機序の解明に基づく新たな急性白血病治療戦略の確立

• 研究課題/領域番号: 25461435
• 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: 自治医科大学
• 研究代表者: 永井 正 自治医科大学, 医学部, 准教授 (40237483)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2014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); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013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: azacitidine / uridine-cytidine kinase / THP-1 / HL60 / romidepsin / Azacitidine / Uridine-cytidine kinase / 5-aza-2-deoxycytidine

研究実績の概要

ヒトazacitidine (AZA)耐性白血病細胞株(THP-1/AR、HL60/AR)において、AZA活性化プロセスの律速酵素であるuridine-cytidine kinase 2 (UCK2)遺伝子に、共通に認められる4箇所の点変異を見出した。この4箇所の変異を有するUCK遺伝子をTHP-1細胞で発現させたところ、AZAによるアポトーシス誘導が抑制され、AZAに対するIC50値の増加を認めた。一方、野生型UCK2遺伝子をTHP-1/ARで発現させたところ、AZAに対する感受性が回復した。このことから、UCK2遺伝子変異によるUCK活性の低下がAZA耐性に関与しているものと推察された。
最近、抗アポトーシス因子であるBCL2L10の高発現がAZA耐性に関与していると報告された。THP-1/AR、HL60/ARでもBCK2L10の高発現を認めたが、BCL2L10 siRNAによってBCL2L10の発現を抑制しても、AZAに対する感受性の回復がみられなかった。従って、BCL2L10の発現異常は、THP-1/AR、HL60/ARにおけるAZA耐性機序には関与していないと考えられた。
一方、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬romidepsinはTHP-1/AR、HL60/ARに対してもp16 mRNA発現量およびアポトーシスを誘導した。また、isobologram解析では、romidepsinとAZAの併用が細胞増殖を相加的に抑制することが示された。さらに、Balb/cAJcl-nu/nu マウスにHL60/AR細胞を移植したXenograft modelでも、romidepsinは腫瘍の増加を著明に抑制した。以上の結果から、romidepsinはAZA耐性細胞にも有効であり、AZAとromidepsinの併用投与は、AZA耐性細胞の増大を防止する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Mechanisms of resistance to azacitidine in human leukemia cell lines. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sripayap P, Nagai T, Uesawa M, Kobayashi H, Tsukahara T, Ohmine K, Muroi K, Ozawa K.
  • 雑誌名: Exp Hematol. 巻: 42 号: 4 ページ: 294-306
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2013.12.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytokine adsorption therapy for Hodgkin lymphoma-associated haemophagocytic lymphohistiocytosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tatara R, Sato M, Fujiwara S, Oh I, Muroi K, Ozawa K, Nagai T.
  • 雑誌名: Internal Med 巻: 53 ページ: 2365-2368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leukemia cells directly phagocytose blood cells in AML-associated hemophagocytic lymphohistiocytosis: A case report and review of the literature. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hatano K, Nagai T, Matsuyama T, Sakaguchi , Fujiwara S.I, Oh I, Muroi K, and Ozawa K.
  • 雑誌名: Acta Haematol. 巻: 133 号: 1 ページ: 98-100
  • DOI: 10.1159/000360840
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Romidepsin overcomes cell adhesion-mediated drug resistance in multiple myeloma cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sripayap P, Nagai T, Hatano K, Kikuchi J, Furukawa Y, Ozawa K
  • 雑誌名: Acta Haematologica 巻: 132 号: 1 ページ: 1-4
  • DOI: 10.1159/000357213
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined azacitidine and romidepsin enhances cytotoxicity in azacitidine-sensitive but not in azacitidine-resistant multiple myeloma cell lines. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sripayap P, Nagai T, Ozawa K
  • 雑誌名: Jichi Med Univ J 巻: 36 ページ: 13-21
  • NAID: 120006408371
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sepsis and Meningoencephalitis Caused by <i>Bacillus cereus</i> in a Patient with Myelodysplastic Syndrome (2013)
  • 著者名/発表者名: Tatara R, Nagai T, Suzuki M, Oh I, Fujiwara S, Norizuki M, Muroi K, Ozawa K
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: 52 号: 17 ページ: 1987-1990
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.52.0529
  • NAID: 130003365783
  • ISSN: 0918-2918, 1349-7235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of psoriasis in a patient with chronic myelogenous leukemia during nilotinib treatment. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagai T, Karakawa M, Komine M, Muroi K, Ohtsuki M, Ozawa K
  • 雑誌名: Eur J Haematol 巻: 91 号: 3 ページ: 270-272
  • DOI: 10.1111/ejh.12153
  • 査読あり