iPSにより発生過程をトレースした難治性がん発癌モデル作成とマルチオミックス解析

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K19623
• 研究機関: 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所)
• 研究代表者: 上條 岳彦 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 所長 (90262708)
• 研究分担者: 大平 美紀 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 研究員 (20311384) ; 杉野 隆一 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 臨床腫瘍研究所, 研究員 (90749516)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• キーワード: 神経芽腫 / iPS / オミックス解析

研究実績の概要

iPS により発生過程をトレースしたヒト時間 的空間的 MYCN 誘導神経芽腫発癌モデル系を構築するために、正常及び疾患 iPS を用いた。疾患由来iPS 細胞として、Li-Fraumeni 症候群由来 iPS を用い、p53 変異下で MYCN がん遺伝子を誘導した。Neural crest 細胞(Neural Crest Cell: NCC)および交感神経細胞(SNC)への分化系は確立された系を用いた。
これまでに正常人からのiPSをiPS研究所から3株、Li-Fraumeni症候群（LFS）の患者由来iPSをiPS研究所から１株入手し、iPSとしての培養保存、このiPSからNCCへの分化はPlosOneに基づき、＞90％以上の陽性率を得た。これらのiPS/NCC4ペアのトランスクリプトーム・メチローム・ChIPseqを行い解析中である。
iPSに対してMYCN遺伝子をトランスポゾンに導入し、誘導を行った。MYCN発現は確認できたが、悪性形質転換は得られなかった。そこで誘導したNCCに対してがん遺伝子MYCNを導入すると多数の悪性形質転換クローンを得ることができた。これらのクローンは足場非依存性増殖が可能であり、NCC細胞培養で必要であったフィブロネクチンに非依存になった。また、これらのクローンでのMYCN遺伝子高発現をRT-PCRおよびウェスタンブロッティングで確認した。これまで報告が無かった多能性幹細胞由来の正常細胞をMYCNで形質転換した神経芽腫モデルが得られたと考えられる。現在、p75レセプター、GD2、CD24,CD140b等の表面マーカー蛋白をFACS解析中である。また、免疫不全マウスにてXenograft形成を施行中である。これらのクローンのトランスクリプトーム・メチローム・ChIPseqを実施し、MYCNによる神経芽腫発がんのエピゲノム機構を明らかにする。

研究成果

• [雑誌論文] Combined Genetic and Chromosomal Characterization of Wilms Tumors Identifies Chromosome 12 Gain as a Potential New Marker Predicting a Favorable Outcome (2019)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Haruta, Ryuichi Sugino, Tsugumichi Koshinaga, Tetsuya Takimoto, Yasuhiro Yamada, Takehiko Kamijo, Yasuhito Arai, Yukichi Tanaka, Masahiro Fukuzawa, Takaharu Oue, Hajime Okita, Yasuhiko Kaneko
  • 雑誌名: Neoplasia 巻: 21 ページ: 117-131
  • DOI: 10.1016/j.neo.2018.10.007
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A polymorphic variant in p19Arf confers resistance to chemically-induced skin tumors by activating the p53 pathway (2019)
  • 著者名/発表者名: Saito M, Okumura K, Isogai E, Araki K, Tanikawa C, Matsuda K, Kamijo T, Kominami R, Wakabayashi Y
  • 雑誌名: J Invest Dermatol. 巻: ＊＊ ページ: ＊＊
  • DOI: 10.1016/j.jid.2018.12.027
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recycling endosomal CD133 functions as an inhibitor of autophagy at the pericentrosomal region. (2019)
  • 著者名/発表者名: Izumi H, Li Y, Shibaki M, Mori D, Yasunami M, Sato S, Matsunaga H, Mae T, Kodama K, Kamijo T, Kaneko Y, Nakagawara A.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 9 ページ: 2236
  • DOI: 10.1038/s41598-019-39229-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] EZH2 regulates neuroblastoma cell differentiation via NTRK1 promoter epigenetic modifications (2018)
  • 著者名/発表者名: Zhenghao Li, Hisanori Takenobu, Amallia Nuggetsiana Setyawati, Nobuhiro Akita, Masayuki Haruta, Shunpei Satoh, Yoshitaka Shinno, Koji Chikaraishi, Kyosuke Mukae, Jesmin Akter, Ryuichi P. Sugino, Atsuko Nakazawa, Akira Nakagawara, Hiroyuki Aburatani, Miki Ohira, Takehiko Kamijo
  • 雑誌名: ONCOGENE 巻: 37 ページ: 2714-2727
  • DOI: 10.1038/s41388-018-0133-3
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Results of a phase II trial for high-risk neuroblastoma treatment protocol JN-H-07: a report from the Japan Childhood Cancer Group Neuroblastoma Committee (JNBSG). (2018)
  • 著者名/発表者名: Hishiki T, Matsumoto K, Ohira M, Kamijo T, Shichino H, Kuroda T, Yoneda A, Soejima T, Nakazawa A, Takimoto T, Yokota I, Teramukai S, Takahashi H, Fukushima T, Kaneko T, Hara J, Kaneko M, Ikeda H, Tajiri T, Nakagawara A
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol. 巻: 23 ページ: 965-973
  • DOI: 10.1007/s10147-018-1281-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 1.Genome and epigenome profiling of high stage neuroblastoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Miki Ohira, Ryuichi Sugino, Hisanori Takenobu, Zhenghao Li, Masayuki Haruta, Genta Nagae, Claire Renard-Guillet, Akira Nakagawara, Hiroyuki Aburatani, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: AACR2018
  • 国際学会
• [学会発表] 2.CDX1 regulates neuroblastoma stemness through MYC pathway modulation and reprogramming gene activation (2018)
  • 著者名/発表者名: Hisanori Takenobu, Miki Ohira, Ryuichi Sugino, Koji Chikaraishi, Kyosuke Mukae, Nobuhiro Akita, Masayuki Haruta, Akira Nakagawara, Manabu Nakayama, Haruhiko Koseki, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: ANR2018
  • 国際学会
• [学会発表] 3.Reevaluation of PDGFRα signal in neuroblastoma: high expression and a new nonsynonymous mutation (2018)
  • 著者名/発表者名: Shunpei Satoh, Miki Ohira, Hisanori Takenobu, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: ANR2018
  • 国際学会
• [学会発表] 4.Genomic characterization of high-risk/ultra-high-risk neuroblastomas found in 610 patients registered in Japan Children’s Study Group Neuroblastoma Committee (JCCG-JNBSG) (2018)
  • 著者名/発表者名: M Ohira, T Kamijo, R P Sugino, M Haruta, H Takenobu T Takimoto, A Nakazawa, T Hishiki, K Matsumoto, H Shichino, T Ushijima, T Iehara, Y Nakamura, H Nagase, J Takita, A Yoneda, Ti Fukushima, T Tajiri, A Nakagawara, Japan Children’s Cancer Group Neuroblastoma Committee (JCCG-JNBSG)
  • 学会等名: ANR2018
  • 国際学会
• [学会発表] 5.CFC1 is a cancer stemness-regulating factor in neuroblastoma. (2018)
  • 著者名/発表者名: Chikaraishi K, Takenobu H, Sugino RP, Mukae K, Akter J, Haruta M, Kurosumi M, Endo TA, Koseki H, Shimojo N, Ohira M, Kamijo T.
  • 学会等名: ANR2018
  • 国際学会
• [備考] 埼玉県立がんセンター 臨床腫瘍研究所
  • URL: https://www.pref.saitama.lg.jp/saitama-cc/kenkyujo/kenkyujo.html