CRISPR/Cas9システムを利用した骨髄腫の悪性化に関わる分子機構の解明

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K19561
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: 太田 明伸 愛知医科大学, 医学部, 講師 (30438048)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: Interleukin-6 / Multiple myeloma / cDNAマイクロアレイ / Gene Ontology analysis / GSEA analysis / 細胞増殖

研究実績の概要

多発性骨髄腫（Multiple myeloma、以下MM）は形質細胞性の難治性悪性腫瘍である。本研究では、MM細胞の増殖や悪性化の分子機構に関わる遺伝子の同定を目的として以下の実験を行った。
①Interleukin-6（以下IL-6）はMM細胞の増殖と密接に関連している。IL-6とMM細胞の増殖に関わる分子機構を解明するために、レンチウイルスCRISPR-Cas9ライブラリーとIL-6依存性細胞株ANBL-6およびINA-6を用いたスクリーニング試験を行った。その結果、ANBL-6細胞からIL-6非依存性増殖クローンを樹立した。同様に、INA-6細胞からの細胞株樹立を試み、二つの細胞株に共通して破壊された遺伝子同定を目指している。
②また、IL-6がMM細胞の遺伝子発現に与える影響を詳細に解明するために、Gene Ontology解析法、Gene set enrichment analysis（GSEA）解析法を利用したcDNAマイクロアレイ解析を行った。その結果、MM細胞に対するIL-6刺激は、増殖に関わる遺伝子群、プロテアソーム関連遺伝子群、スプライソソーム関連遺伝子群の遺伝子発現を有意に増加（濃縮）させていることが示された。本研究で発現増加遺伝子の１つとして検出されたPBZ binding kinase（PBK）は近年、複数の固形癌において発現レベルと予後不良の関連性が指摘されており、MMの病態との関連性が示唆された。そこで、研究代表者はCRISPR-Cas9システムを用いてPBK遺伝子破壊細胞株の樹立を試み、複数のMM細胞株においてKO細胞クローンを樹立させた。現在、細胞生物学的・分子生物学的手法によりKOクローンの性状解析を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Delta40p53 suppresses tumor cell proliferation and induces cellular senescence in hepatocellular carcinoma cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ota A, Nakao H, Sawada Y, Karnan S, Wahiduzzaman M, Inoue T, Kobayashi Y, Yamamoto T, Ishii N, Ohashi T, Nakade Y, Sato K, Itoh K, Konishi H, Hosokawa Y, Yoneda M.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 130(3) ページ: 614-625
  • DOI: 10.1242/jcs.190736
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Versican A-subdomain is required for its adequate function in dermal development (2017)
  • 著者名/発表者名: Sonoko Hatano, Naoko Nagai, Nobuo Sugiura, Jun Tsuchimoto, Zenzo Isogai, Koji Kimata, Akinobu Ota, Sivasundaram Karnan, Yoshitaka Hosokawa & Hideto Watanabe
  • 雑誌名: Connective Tissue Research 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: org/10.1080/03008207.2017.1324432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of Nox1 induces apoptosis by attenuating the AKT signaling pathway in oral squamous cell carcinoma cell lines. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Ota A, Ono T, Nakaoka T, Wahiduzzaman M, Karnan S, Konishi H, Furuhashi A, Hayashi T, Yamada Y, Hosokawa Y, Kazaoka Y.
  • 雑誌名: Oncology Reports 巻: 36(5) ページ: 2991-2998
  • DOI: 10.3892/or.2016.5068
• [雑誌論文] Improved methods of AAV-mediated gene targeting for human cell lines using ribosome-skipping 2A peptide. (2016)
  • 著者名/発表者名: Karnan S, Ota A, Konishi Y, Wahiduzzaman M, Hosokawa Y, Konishi H.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 44(6) ページ: e54
  • DOI: 10.1093/nar/gkv1338
  • オープンアクセス
• [学会発表] NOX1はAKTシグナルを介して口腔扁平上皮がん細胞の生存に寄与する (2016)
  • 著者名/発表者名: 太田 明伸、カルナン シバスンダラン、小西 裕之、風岡 宜暁、細川 好孝
  • 学会等名: 日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-10-06 – 2016-10-08
• [学会発表] Combined arsenic trioxide-cisplatin treatment enhances apoptosis in chronic myelogenous leukemia cell lines (2016)
  • 著者名/発表者名: Md Wahiduzzaman、Akinobu Ota、Sivasundaram Karnan、Hiroyuki Konishi、Yoshitaka Hosokawa
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [学会発表] 肝がん細胞株におけるp53アイソフォームdelta40p53の性状解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 太田 明伸、ワヒドゥザマン ムハマド、カルナン シバスンダラン、小西 裕之、細川 好孝
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [学会発表] 悪性胸膜中皮腫の早期診断の腫瘍マーカーの検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: カルナン シバスンダラン、太田 明伸、ワヒドゥーズマン ムハマド、小西 裕之、細川 好孝
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [備考] 教員紹介 太田 明伸 （おおた あきのぶ）
  • URL: http://www.aichi-med-u.ac.jp/data/profile/Staff_0084.html