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2020 年度 実施状況報告書

C/EBPα変異とBcl11aの協調作用によるAML発症・悪性化機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K17389
研究機関公益財団法人がん研究会

研究代表者

角南 義孝  公益財団法人がん研究会, がん研究所 発がん研究部, 研究員 (50732864)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード急性骨髄性白血病 / 骨髄生着 / LSD1阻害剤 / HDAC阻害剤
研究実績の概要

私たちはこれまでにzinc-finger蛋白質をコードするBcl11aが、顆粒球細胞の分化を制御する転写因子PU.1と結合し、その転写活性を抑制することで標的遺伝子の発現を低下させ、AML発症・悪性化を引き起こしていることを明らかにしている。またBcl11aは転写抑制因子として働き、様々なコリプレッサーをリクルートすることが証明されている。そこで、Trib1/Bcl11a AML細胞内でBcl11aに結合するコリプレッサーをノックダウンし、Bcl11aがAML細胞においてリクルートするコリプレッサーを探索した。その結果、LSD1、HDAC1/2、Ncor1/2をノックダウンした時にBcl11a標的遺伝子の発現が回復することがわかった。次にLSD1阻害剤とHDAC阻害剤のTrib1/Bcl11a AML細胞に対する効果を調べたところ、これらの阻害剤を併用した時にBcl11a発現細胞株特異的な腫瘍抑制効果が観察され、さらにLSD1/HDAC阻害剤のAML発症抑制効果はin vivoにおいても確認できた。またLSD1/HDAC阻害剤により発現が回復する遺伝子を検索し、これまでに得られたBcl11aにより発現低下する遺伝子やChIP-seqの結果と合わせることで、Bcl11aの新規標的遺伝子としてE3ユビキチンリガーゼであるAsb2を同定した。Asb2は細胞接着に関わることが知られており、Trib1/Bcl11a AML細胞を用いてAsb2を過剰発現させると、マウス骨髄への生着が阻害された。さらにBcl11a発現細胞株ではAsb2の基質であるfilamin Aの発現が亢進していた。以上から、Bcl11a-Asb2-Filamin経路を介して、Bcl11aがAML細胞の骨髄生着を促進し、その結果、AMLの発症・増悪を引き起こすことが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
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

AML細胞において、Bcl11aがリクルートするコリプレッサーを同定し、これらに対する阻害剤の抗腫瘍効果についてもin vitroおよびin vivoで証明することができた。さらにBcl11aの新規標的遺伝子として、Asb2を同定し、機能的にもAsb2がBcl11a高発現AML細胞の骨髄生着に関わることを明らかにした。したがって、本研究目的である「AMLが発症・悪性化する分子基盤の解明」に向けて着実に前進していると考え、本年度の進捗状況としてはおおむね順調に進展しているとした。

今後の研究の推進方策

本研究開始当初は、AMLにおけるC/EBPα変異とBcl11aの協調作用について解析する予定であったが、AML細胞内でBcl11aがリクルートするコリプレッサーを明らかにし、さらにこれらに対する阻害剤を用いた解析によりBcl11aの新規標的遺伝子としてAsb2を同定することができた。Asb2は細胞の接着や浸潤に関連することが知られているものの、AMLにおける役割については十分な検討がなされていない。そこで当初の予定を変更し、Asb2のAMLにおける役割について研究を進めていくこととした。まずBcl11aが高発現しているAML細胞において、Asb2がどのようにAMLの発症・増悪に関わっているのかをより詳細に解析し、次に本年度に明らかにしたようなAsb2-Filamin経路が、Bcl11a非依存的なAMLにおいても、その発症や進展に関与しているかどうかを調べていく予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Trib1 promotes acute myeloid leukemia progression by modulating the transcriptional programs of Hoxa9.2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshino S, Yokoyama T, Sunami Y, Takahara T, Nakamura A, Yamazaki Y, Tsutsumi S, Aburatani H, Nakamura T
    • 雑誌名

      Blood

      巻: 137 ページ: 75-88

    • DOI

      10.1182/blood.2019004586.

    • 査読あり
  • [学会発表] Bcl11a promotes myeloid leukemogenesis by abrogating transcriptional activity of PU.1.2020

    • 著者名/発表者名
      Sunami Y, Yoshino S, Yokoyama T, Nakamura T.
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] Bcl11aはPU.1の転写活性阻害によりAMLの発症と悪性化を促進する2020

    • 著者名/発表者名
      角南義孝, 芳野聖子, 横山隆志, 中村卓郎
    • 学会等名
      先端モデル動物プラットフォーム2020年度若手支援技術講習会

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公開日: 2021-12-27  

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