治療関連造血器腫瘍発症の予防を目指した病態および分子機序の解明

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22591038
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 原田 結花 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (50379848)
• 研究分担者: 原田 浩徳 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 講師 (10314775)
• キーワード: 治療関連造血器腫瘍 / 骨髄異形成症候群 / 遺伝子変異 / キメラ遺伝子 / RUNX1 / MLL / エトポシド / ヒト造血幹細胞

研究概要

悪性腫瘍に対する化学療法・放射線療法の進歩に付随し、治療関連の二次癌として急性骨髄性白血病(AML)や骨髄異形成症候群(MDS)が増加している。本研究計画では、治療関連造血器腫瘍の頻度や遺伝子異常、原因となる薬剤・放射線について解析する。昨年度、急性前骨髄球性白血病(APL)治癒後の治療関連白血病にRUNX1変異やキメラ遺伝子が関与することを示したが、これらAPL治療プロトコールにはエトポシドが含まれていた。そこで本年度は、エトポシドを用いた造血幹細胞に対するゲノム障害実験解析を行った。
ヒト臍帯血からCD34陽性細胞を分取して増幅し、通常治療に用いる濃度のエトポシドに1時間曝露した後、様々な期間培養した。コントロール細胞も同様に培養を行い、曝露3時間後および1-2週間後にDNAを抽出した。MLL遺伝子、AML1遺伝子等の転座切断点が集積する領域を、inverse PCR法を用いて増幅し、キメラ遺伝子の検出を行った。エトポシド曝露後3時間では、多数の再構成バンドが認められたことから、エトポシドによりDNA切断後、修復機構が働くもののかなりの確率で転座が生じていることが明らかになった。しかし1-2週間経過すると、再構成バンドは減少することから、クローン性に増殖していくものはまれで、ほとんどが淘汰されることが推測された。その一方で、コントロール細胞では1-2週間の培養後に再構成バンドが増加したことから、抗癌剤などの曝露がなくても、サイトカイン存在下で急速に増幅している造血幹細胞は、経過中に遺伝子再構成が起こりやすいことが示唆された。こめことは胎児白血病やドナー由来白血病などの原因を考えるうえで重要な所見と考えられ、学会で報告した。

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

昨年度同定したAPL治癒後MDS/AMLについて、原因となったと考えられる抗癌剤エトポシドの遺伝子傷害作用を確認した。

今後の研究の推進方策

治療関連MDS/AMLを発症させる原因遺伝子異常を導入したヒト造血幹細胞、およびマウスBMTモデルの解析を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Expansion of CD8+/perforin+ T-cells predicts response to ciclosporin A therapy in patients with erythroid hypoplasia/aplasia (2012)
  • 著者名/発表者名: Nitta H, Harada Y, Hyodo H, Kimura A, Harada H
  • 雑誌名: Br J Haematol 巻: 157(5) ページ: 641-645
  • DOI: DOI:;10.1111/j.1365-2141.2012. 09057.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant expression of RasGRP1 cooperates with gain-of-function NOTCH1 mutations in T-cell leukemogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Oki T, Harada Y, Harada H, Kitamura T
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 26(5) ページ: 1038-1045
  • DOI: DOI:;10.1038/leu.2011.328
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fyn is not essential for Bcr-Abl-induced leukemogenesis in mouse bone marrow transplantation models (2012)
  • 著者名/発表者名: Doki N, Harada Y, Harada H, Kitamura T
  • 雑誌名: Int J Hematol 巻: 95(2) ページ: 167-175
  • DOI: DOI: :10.1007/s12185-011-0994-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] C-terminal mutation of RUNX1 attenuates the DNA-damage repair response in hematopoietic stem cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoh Y, Matsumura I, Tanaka H, Harada H, Harada Y, Matsui K, Shibata M, Mizuki M, Kanakura Y
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 26(2) ページ: 303-311
  • DOI: 10.1038/leu.2011.202
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular mechanisms that produce radiation-induced or therapy-related MDS/AML by RUNX1/AML1 point mutations (2012)
  • 著者名/発表者名: Harada H, Harada Y
  • 雑誌名: Acta Medica Nagasakiensia 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] メチル化阻害剤の作用機構.特集「注目されるDNAメチル化と脱メチル化剤～骨髄異形成症候群(MDS)を中心に～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 今川潤, 原田浩徳
  • 雑誌名: 血液フロンティア 巻: 21 ページ: 1291-1298
• [雑誌論文] APL治療後の二次性骨髄性腫瘍とその特徴 (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 原田浩徳
  • 雑誌名: 血液内科 巻: 63(3) ページ: 382-388
• [雑誌論文] MPNと遺伝 (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 原田浩徳
  • 雑誌名: 最新医学 巻: 66(11) ページ: 2552-2557
• [雑誌論文] Good's syndrome-associated pure red cell aplasia with myelodysplastic syndrome (2011)
  • 著者名/発表者名: Nitta H, Harada Y., Okikawa Y, Fujii M, Arihiro K, Kimura A, Harada H
  • 雑誌名: Intern Med 巻: 50 ページ: 2011-2014
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.50.5709
  • 査読あり
• [雑誌論文] ダサチニブ少量療法が有効であったイマチニブ不耐容慢性好酸球性白血病 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今川潤, 原田結花, 吉田徹巳, 樽谷美保, 木村昭郎, 松元加奈, 森田邦彦, 原田浩徳
  • 雑誌名: 臨床血液 巻: 52(7) ページ: 546-550
  • 査読あり
• [学会発表] BMI1 collaborates with RUNX1/AML1 mutants in the development of human myelodysplastic syndrome (MDS)/acute myeloid leukemia (AML) (2011)
  • 著者名/発表者名: Harada H, Ding Y, Imagawa J, Miyama T, Kimura A, Harada Y
  • 学会等名: The 53rd Annual Meeting of the American Society of Hematology
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20111210-20111213
• [学会発表] Expansion of CD8^+/perforin^+ T-cell subset in patients predicts response to cyclosporin a therapy in patients with erythroid hypoplasia/aplasia (2011)
  • 著者名/発表者名: Nitta H, Harada Y, Hyodo H, Kimura A, Harada H
  • 学会等名: The 53rd Annual Meeting of the American Society of Hematology
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20111210-20111213
• [学会発表] Myelodysplastic syndrome with pure red cell aplasia, clinical new entity (2011)
  • 著者名/発表者名: Nitta H, Harada Y, Kimura A, Harada H
  • 学会等名: 第73回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 20111014-20111016
• [学会発表] Deferasirox improved cytopenia in patients with bone marrow failure (2011)
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Okikawa Y, Kimura A, Ito T, Niimi H, Noda M, Tanaka H, Shimomura T, Kuroda Y, Katsutani S, Kimura A, Harada H
  • 学会等名: 第73回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 20111014-20111016
• [学会発表] Molecular mechanisms to produced myeloid neoplasms by RUNX1 or MLL chimeras in human CD34+ cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Harada H, Ding Y, Kimura A, Harada Y
  • 学会等名: 第73回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 20111014-20111016
• [学会発表] The dynamic effect of dasatinib on large granular lymphocyte expansion in Ph ALL patient (2011)
  • 著者名/発表者名: Imagawa J, Yoshida T, Mino T, Kimura A, Matsumoto K, Morita K, Harada Y, Harada H
  • 学会等名: 第73回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 20111014-20111016
• [学会発表] Molecular mechanism to produce myeloid neoplasms by RUNX1 or MLL chimeras in human CD34+ cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Harada H, Harada Y
  • 学会等名: The 18^<th> International RUNX Workshop
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20110814-20110817
• [学会発表] Clinical and genetic features of therapy-related myeloid neoplasms after chemotherapy for acute promyelocytic leukemia (2011)
  • 著者名/発表者名: Imagawa J, Harada Y, Kimura A, Harada H
  • 学会等名: The 2^<nd> JSH International Symposium
  • 発表場所: Nagasaki, Japan
  • 年月日: 20110423-20110424
• [学会発表] 放射線・化学療法関連骨髄系腫瘍の発症に関わるRUNX1/AML1遺伝子点突然変異 (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 木村昭郎, 原田浩徳
  • 学会等名: 第52回原子爆弾後障害研究会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2011-06-05
• [図書] 治療レナリドミド.骨髄異形成症候群(MDS)診療up-to-date(松田晃編) (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 原田浩徳
  • 総ページ数: 183
  • 出版者: 中外医学社
• [図書] 骨髄性白血病の発症機構.「I章.造血システムと腫瘍化」血液専門医テキスト(日本血液学会編) (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田結花, 原田浩徳
  • 総ページ数: 556
  • 出版者: 南光堂