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2011 年度 実施状況報告書

原発性骨髄線維症におけるHOXB4の機能同定と、USFを標的とする治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23591397
研究機関宮崎大学

研究代表者

下田 和哉  宮崎大学, 医学部, 教授 (90311844)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2014-03-31
キーワードJAk2
研究概要

原発性骨髄線維症の造血幹細胞分画では、転写因子HOXB4とその転写産物であるSOCS2の発現が亢進しているため、HOXB4の転写を調整するUSF1/2に注目し、HOXB4遺伝子プロモーターを用いたレポーターアッセイを行った。JAK2の活性化によりUSF1/2の転写活性は2-4倍に亢進し、この亢進は、トロンボポエチン(TPO)のレセプター存在下にJAK2が活性化された場合のみ観察された。G-CSFレセプターやEPOレセプターの存在下では生じず、TPOのシグナル伝達経路に特異的な現象であることが判明した。TPOレセプター存在下にJAK2の活性化により生じるUSF1/2の転写活性亢進は、dominant-negative STAT5や、ERK1/2の活性化を阻害するU0126により消失するが、dominant-negative STAT3、p38 MAPK阻害剤であるSB203580、AKTの活性化を阻害するLY294002による影響をうけなかった。つまり、JAK2活性化によるUSF1/2の転写活性亢進は、STAT5とRAS-RAF-ERK1/2の活性化を介して生じることを明らかとした。 HOXB4が原発性骨髄線維症の病態に及ぼす影響を明らかにする目的で、原発性骨髄線維症のモデルマウスであるJAK2V617F高発現マウスとHOXB4ノックアウトマウスを交配しJAK2V617F(+)HOXB4(-/-)マウスを作製した。

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

本研究は、原発性骨髄線維症におけるHOXB4の機能同定と、USF1/2を標的とした新規治療法の開発を目的としたものである。初年度の研究により、JAK2活性化によるUSF1/2の転写活性亢進にERKの活性化が関与することを明らかにすることができた。これを基に、次年度はERKにより活性化されるUSF1/2の領域を同定し、新規治療法開発の基盤とする予定である。また、原発性骨髄線維症の病像に果たすHOXB4の機能をin vivoで明らかにするための、JAK2V617F(+) HOXB4(-/-)を得ることができた。次年度はこれを用いて、生体内でのHOXB4の機能を明らかにすることが期待される

今後の研究の推進方策

JAK2活性化によるUSF1/2の転写活性亢進にERKの活性化が関与することを明らかにできたため、平成24年度は、ERKが認識するUSF1上の3箇所のセリン、スレオニン (T153, S165, S186)をアラニンに置換したUSF1変異体を作成し、シグナル伝達に必須なUSF1/2の領域を同定する。シグナル伝達に必須なUSF1/2の領域が同定できると、この領域に変異を有するUSF1/2は、野生型USF1/2に対しdominant-negative効果を有することが予想される。dominant-negative USF1/2を導入したJAK2V617F陽性骨髄細胞を移植したレシピエントマウスを解析すると、変異JAK2シグナルのうちUSF1/2により担われる範囲が明らかにできると期待される。JAK2阻害剤は、正常細胞への影響から十分量の投与が困難なことが予想される。JAK2阻害剤により改善が認められないJAK2V617F 高発現マウスの表現型、特に貧血や骨髄の線維化、JAK2 allele burdenの改善がみられると、USF1/2は、原発性骨髄線維症の新たな治療標的になりうる。並行して、平成23年度に作成したJAK2V617F(+) HOXB4(-/-)マウスの解析を行う

次年度の研究費の使用計画

ERKが認識するUSF1上の3箇所のセリン、スレオニン (T153, S165, S186)をアラニンに置換したUSF1変異体の作成に要する生化学試薬、JAK2V617F(+) HOXB4(-/-)マウスの血液検査、コロニー形成に必要な試薬、骨髄、脾臓などの病理学的検討に研究費を使用予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] R723, a selective JAK2 inhibitor, effectively treats JAK2V617F-induced murine myeloproliferative neoplasma.2011

    • 著者名/発表者名
      Shide K
    • 雑誌名

      Blood

      巻: 117 ページ: 6866-6875

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noncanonical K27-linked polyubiquitination of TIEG1 regulates Foxp3 expression and tumor growth.2011

    • 著者名/発表者名
      Peng DJ
    • 雑誌名

      J Immunol.

      巻: 186 ページ: 5638-5647

    • 査読あり
  • [学会発表] TET2 Is Essential for Survival in Mice, and Decreased TET2 Expression Enlarges HSC Compartment and Alters Cell Differentiation2011

    • 著者名/発表者名
      Shide K
    • 学会等名
      American Society of Hematology 53th Annual Meeting,
    • 発表場所
      San Diego CA
    • 年月日
      2011年12月11日
  • [学会発表] NS-018, a potent novel JAK2 inhibitor, effectively treats murine MPN induced by JAK2V617F mutant2011

    • 著者名/発表者名
      Shide K
    • 学会等名
      第73回日本血液学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011年10月15日
  • [図書] 白血病・リンパ腫・骨髄腫-今日の診断と治療2011

    • 著者名/発表者名
      北中明
    • 総ページ数
      544
    • 出版者
      中外医学社
  • [図書] Annual Review 血液 20122011

    • 著者名/発表者名
      北中明
    • 総ページ数
      266
    • 出版者
      中外医学社

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公開日: 2013-07-10  

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