ＡＴＬヒト化マウスを用いた腫瘍化機構と新規同定癌幹細胞分画の解析による治療法開発

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 24591383
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 矢持 忠徳 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特任研究員 (80306844)
• 研究分担者: 渡辺 信和 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (10334278)
• キーワード: 癌幹細胞 / ATL

研究概要

本研究の目的は、ATL患者の検体を用いてATLのがん幹細胞（ATL-CSCs）を同定することである。戦略は以下のように行う。癌幹細胞の特徴の一つである生着能を持つ細胞集団を連続的に維持する連続移植継代を成功させる。その連続移植継代株には癌幹細胞が存在するはずであり、その細胞集団から癌幹細胞を同定する。
その癌幹細胞は細胞表面マーカーにより定義される。従って実験モデルとしては典型的なATLの発現パターンを示す連続移植継代株が必要である。しかしながら現在までに作成した連続移植継代株の細胞集団にはATLの代表的なマーカーであるCCR4を発現していない。
我々は１昨年ATL患者末梢血からCD3HI CD4+においても連続移植継代が可能であることを報告しているがこれにおいて、連続移植継代中にCD3HIの細胞集団がCD3Loへと変化しそのまま継代が可能になった。このことはCD3HIの細胞集団がCD3Loへ変化できることを意味しその後、生着能を獲得するのでは無いかと予想した。我々はそのような背景から患者由来のCD3 Lo由来の細胞集団からも生着能をもつ細胞集団が存在するのではないかと着目したところ生着日数は明らかにCD3HIに比べて要するがCD3Loにおいても生着することが確認できた。またそのCD3LoのPhenotypeを確認したところ５代目に当たる細胞集団においてCCR4+の発現をついに確認できた。
さらにその細胞集団は、CD4+, CD5+, CD25+, CD3Loと、いわゆるATL Phenotypeに類似した細胞集団を得ることが出来た。またこの連続移植継代株の脾臓単核球のHTLV1 Major Integration siteは移植した患者末梢血単核球のものと同一でウイルスロードは100%を示した。現在はそのPhenotypeの変化がどのように起こるか検討を行っている。

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

一番の目標であった連続移植継代株のATLのPhenotypeが誘導できた。
さらにこの細胞は患者とのHTLV1のMajor Integration siteも同一であった。
またウイルスロードも100%を示し、この移植系がATLの発症機構の解析に
使用可能であることを示唆している。

今後の研究の推進方策

CD3Loの細胞集団は１代目においてCCR4を発現していなかったが、
５代目においては発現していた。そのメカニズムを検証する。
またその他の連続移植継代株においても誘導可能か検証する。

研究成果

• [雑誌論文] CADM1 expression and stepwise downregulation of CD7 are closely associated with 2 clonal expansion of HTLV-1-infected cells in adult T-cell leukemia/lymphoma (2014)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Kobayashi, Kazumi Nakano, Eri Watanabe, Tomohiro Ishigaki, Nobuhiro Ohno, Koichiro Yuji, Naoki Oyaizu, Satomi Asanuma, Makoto Yamagishi, Tadanori Yamochi, Nobukazu Watanabe, Arinobu Tojo, Toshiki Watanabe, Kaoru Uchimaru
  • 雑誌名: Clinical Cancer Research 巻: In Press ページ: In press
  • DOI: In Press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adult T-cell leukemia cells are characterized by abnormalities of Helios expression that promote T cell growth (2013)
  • 著者名/発表者名: Satomi Asanuma, Makoto Yamagishi, Katsuaki Kawanami, Kazumi Nakano, Aiko Sato-Otsubo, Satsuki Muto, Masashi Sanada, Tadanori Yamochi, Seiichiro Kobayashi, Atae Utsunomiya, Masako Iwanaga, Kazunari Yamaguchi, Kaoru Uchimaru, Seishi Ogawa andToshiki Watanabe,*
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 104 ページ: 1097 1106
  • DOI: 10.1111/cas.12181
  • 査読あり
• [学会発表] 免疫不全マウスに連続継代移植されたヒト腫瘍細胞の継代５代目における染色体解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤均、Sanaz Firouzi、渡邉俊樹、矢持忠徳、
  • 学会等名: 染色体学会第64回年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 20131108-20131110
• [学会発表] The CD7 vs CADM1 plot in FACS is useful for selecion of advanced HTLV-1 carriers (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Watanabe E, Ishigaki T, Ohno N, Yuji K, Nakano K, Yamochi T, Watanabe T, Watanabe N, Tojo A, Uchimaru K,
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: ロイトン札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] Putative ATL tumor initiating cells の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢持忠徳、守田陽平、矢持淑子、Sanaz Firoouozi、佐々木陽介、若林翼、渡辺信和、内丸薫、宇都宮與、渡邉俊樹、
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会、
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20131003-20131005
• [学会発表] Development and validation of a new high-throughput method to investigate T-cell-clonality and integration site preference among HTLV-1-infected individuals (2013)
  • 著者名/発表者名: Sanaz Firouzi、矢持忠徳、Lopez Yosvany、鈴木穣、中井謙太、菅野純夫、渡邉俊樹、
  • 学会等名: 第6回HTLV-1研究会・シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所
  • 年月日: 20130813-20130815
• [学会発表] HAS-Flow法を用いたHTLV-1キャリア／くすぶり型ATL境界の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林誠一郎、渡辺恵理、石垣知寛、中野和民、矢持忠徳、山岸誠、浅沼里実、大野伸広、湯地晃一郎、渡辺信和、東條有伸、渡邉俊樹、内丸薫、
  • 学会等名: 第6回HTLV-1研究会・シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所
  • 年月日: 20130813-20130815
• [学会発表] 成人T細胞白血病(ATL)における、がん幹細胞微小環境の組織病理学的同定の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 若林翼、矢持忠徳、矢持淑子、佐々木陽介、Sanaz Firouzi、瀧本雅文、渡邉俊樹、
  • 学会等名: 第6回HTLV-1研究会・シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所
  • 年月日: 20130813-20130815
• [学会発表] ATLにおけるTumor initiating cell探索の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢持忠徳、守田陽平、矢持淑子、Sanaz Firouzi、佐々木陽介、渡辺信和、内丸薫、宇都宮與、渡邉俊樹、
  • 学会等名: 第6回HTLV-1研究会・シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所
  • 年月日: 20130813-20130815
• [学会発表] 成人T細胞白血病／リンパ腫（ATLL）における、がん幹細胞ニッチの組織病理学的同定の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 若林 翼, 矢持 忠徳, 矢持 淑子, 佐々木 陽介, Sanaz Firouzi, 滝本雅文, 渡邉 俊樹
  • 学会等名: 第102回日本病理学会総会
  • 発表場所: ロイトン札幌
  • 年月日: 20130606-20130608