未分化造血細胞の異常に起因する多発性骨髄腫の新たな発生機構についての解析

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09862
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 田中 宏和 近畿大学, 医学部, 講師 (40360846)
• 研究分担者: 松村 到 近畿大学, 医学部, 教授 (00294083) ; 頼 晋也 近畿大学, 医学部, 講師 (70460855) [辞退] ; 森田 泰慶 近畿大学, 医学部, 講師 (80411594)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 多発性骨髄腫 / 幹細胞 / 分子標的

研究実績の概要

多発性骨髄腫（MM）に対する治療成績は、プロテオソーム阻害薬や免疫調節薬などの新規薬剤の導入により明らかに改善してきた。しかしながら、多くの症例で再発が認められることから、疾患のヒエラルキーの頂点にあるMM 幹細胞は治療抵抗性であり、治療後も体内に残存していると考えられる。本研究では、MM の根絶に向けた取り組みとして、未分化な造血細胞分画から、表面分子と疾患特異的に発現する遺伝子プロファイルをもとにMM 幹細胞を同定し、その生物学的・分子遺伝学的な特性や生体内動態を解析する。さらに、MM 幹細胞の増殖、生存あるいは薬剤耐性に必須の分子を標的とした新規治療法の開発基盤を確立することを目的としている。
本年度は、治療抵抗性の3症例を対象に未分化MM細胞の同定を試みた。幹細胞を特徴づける休止期（side population, SP）にある骨髄腫(MM)細胞の表面抗原の発現をsingle cell PCR法にて解析した結果、SPMM細胞に共通して特異的に発現する分子を同定した。これらの分子を発現しないMM細胞は、メチルセルロース培地でのコロニー形成を認めなかったのに対して、発現するMM細胞では、形態的にも、また免疫組織化学的にも均一な細胞からなるMMコロニーの形成を有意に認め、より未分化であると考えられた。興味深いことに、症例特異的に認められる遺伝子変異が、成熟MM細胞だけでなく、同定した未分化なMM細胞においてもすでに認められ、病態形成に寄与していると推察された。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成28年度以降の計画として、1. 症例特異的なfounder mutation、および増幅遺伝子の同定、2. 遺伝子変異、染色体異常を有する未分化細胞分画の同定、3. MM 幹細胞特異的な表面抗原の同定を予定した。ほぼ計画通りに研究を遂行できていると考えられる。

今後の研究の推進方策

平成29年度は、抽出した表面マーカーを用いて、初発時、さらには治療後に残存するMM 幹細胞の特性解析を行う。具体的には、MM 幹細胞を患者骨髄より分離し、免疫不全マウスへの移植によりクローナルなB 細胞集団の出現の有無、M 蛋白の産生の有無を観察する。さらに、MM 幹細胞における遺伝子発現解析を行い、正常カウンターパートと比較することで、MM 発症、病態に関わる分子を同定する。同様に、同一症例における治療前のMM 幹細胞と治療中に残存するMM 幹細胞を分離し、各々の遺伝子発現プロファイルを比較検討することで、MM 幹細胞の生体内での維持（薬剤抵抗性など）に関わる分子を同定する。

次年度使用額が生じた理由

本年度分は、主に試薬の購入に充当する費用として算出していたが、予定よりも少額に収まったため、次年度に繰り越すこととした。

次年度使用額の使用計画

次年度以降の遺伝子、タンパクの発現解析などに必要な試薬、細胞をFACSで単離するための抗体、実験動物等に研究費を使用する予定である。
また国内、国外の学会における旅費、論文投稿料にも使用する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Second primary malignancies among patients with myeloma-related-diseases in the KMF database. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kosugi S, Shibayama H, Nakatani E, Kida T, Ohta K, Kaneko H, Yagi H, Tanaka H, Fuchida S, Nakaya A, Kobayashi M, Kuroda J, Kamitsuji Y, Uoshima N, Adachi Y, Tsudo M, Shimazaki C, Nomura S, Hino M, Matsumura I, Taniwaki M, Kanakura Y, Takaori-Kondo A.
  • 雑誌名: Rinsho Ketsueki 巻: 57 ページ: 839-847
  • DOI: 10.11406/rinketsu.57.839.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ESAM is a novel human hematopoietic stem cell marker associated with a subset of human leukemias. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi T, Yokota T, Tanaka H, Ichii M, Sudo T, Satoh Y, Doi Y, Ueda T, Tanimura A, Hamanaka Y, Ezoe S, Shibayama H, Oritani K, Kanakura Y.
  • 雑誌名: Exp Hematol. 巻: 44 ページ: 269-291
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2015.12.010. Epub 2016 Jan 14.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Azacitidine for patients with low-risk MDS after organ transplantation: a report of two cases (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Inoue, Yasuyoshi Morita, Shinya Rai, Hiroaki Kakutani, Yasuyo Ohyama, Yasuhiro Taniguchi, Hirokazu Tanaka, Takahiro Shimada, Yoichi Tatsumi, Takashi Ashida, Itaru Matsumura
  • 学会等名: 第78回 日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 横浜市 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-10-13 – 2016-10-15
• [学会発表] Procoagulant microparticle is a new surrogate biomarker for thrombotic events in patients with myeloproliferative neoplasms. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiro Taniguchi,Hirokazu Tanaka,Takahiro Kumode,Shinya Rai,Itaru Matsumura
  • 学会等名: 第21回欧州血液学会
  • 発表場所: コペンハーゲン・デンマーク
  • 年月日: 2016-06-09 – 2016-06-12
  • 国際学会
• [学会発表] CLEC-2 EXPRESSION IS A NEW MARKER FOR A SUBSET OF HEMATOPOIETIC STEM/PROGENITOR CELLS THAT CONTRIBUTES TO INFLAMMATION-INDUCED EMERGENT MEGAKARYOPOIESIS (2016)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kumode,Hirokazu Tanaka,Shinya Rai,Yasuhiro Taniguchi,Itaru Matsumura
  • 学会等名: 第21回欧州血液学会
  • 発表場所: コペンハーゲン・デンマーク
  • 年月日: 2016-06-09 – 2016-06-12
  • 国際学会
• [学会発表] 多発性骨髄腫のpoor mobilizerに対するplerixafor併用下でのPBSCH (2016)
  • 著者名/発表者名: 芹澤憲太郎、森田泰慶、口分田貴裕、田中宏和、山田枝里佳、芦田隆司、松村 到
  • 学会等名: 第64回日本輸血・細胞治療学会
  • 発表場所: 京都市 国立京都国際会館
  • 年月日: 2016-04-28 – 2016-04-30