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2013 年度 実施状況報告書

成人T細胞白血病・リンパ腫におけるエピジェネテイック異常と発症・進展機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 25460437
研究種目

基盤研究(C)

研究機関岡山大学

研究代表者

岡 剛史  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (50160651)

研究分担者 伊藤 佐智夫  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (30335624)
大内田 守  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (80213635)
吉野 正  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70183704)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードATLL / エピジェネテイックス / DNAメチル化 / ヒストン修飾 / ポリコーム遺伝子群 / クロマチン構造変換 / HTLV-I / 悪性リンパ腫
研究概要

成人T細胞白血病・リンパ腫(ATLL)の発症機構をDNAメチル化状態、ヒストン修飾状態、miRNA発現、ポリコーム遺伝子群、クロマチン構造変換等エピジェネテイック異常の観点から患者検体・培養細胞・動物モデル等を用いて解析した。その結果ポリコーム遺伝子群、ヒストン修飾状態については広範な悪性リンパ腫・白血病の患者検体を用いnon-Hodgikinリンパ腫における異常発現プロファイルを明らかにした。さらに培養細胞を用いて解析を行い、Ezh2, Ezh1, Eed, Suz12,Bmi1をはじめとするポリコーム蛋白群の発現異常を解析し、反応性リンパ節および正常末梢血単核球においてPRC1.4がPRC1.2とほぼ同等にバランスを持ち発現しているのに対しATLLをはじめ各種の悪性リンパ腫においてPRC1.4の発現はPRC1.2の発現に対し大きく偏りが生じていることが明らかとなった。このことはPRC1の下流遺伝子の発現に大きな影響を及ぼすことが推測され腫瘍化との関連が強く示唆された。またATLにおけるmiRNA発現の網羅的解析より特に異常発現をするmiRNAを同定し患者検体でそのことの確認をし、miRNA異常発現のATL 発症・進展における役割の解析について重要な手がかりを得た。
HTLV-I ウイルス遺伝子発現のON/OFF がコントロールできる実験系において生きた細胞のDNA メチル化レベルを定量的に計測するシステムの開発に成功した。この系を用いDNA異常メチル化をlive cell imagingの手法及びFACS解析を用いて解析し細胞周期変動に応じたDNA メチル化レベルの変動及びメチル化パターンの変化の検出に成功した。その結果HTLV-Iウイルス遺伝子産物とりわけtaxが異常DNAメチル化に深く関与していることが明らかとなった。

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

当初予定していたlive cell imagingシステム確立の他にATLL発症の各種段階の異常メチル化の解析を可能とするモデル細胞群の樹立に成功したこと、悪性リンパ腫に於けるポリコーム蛋白群の発現異常を明らかにしたこと、更にこの現象がATLLにとどまらず広範な悪性リンパ腫/白血病においても認められることにより今後この分野の研究が飛躍的に進むことが期待される。

今後の研究の推進方策

live cell imagingシステムを用いて生きた状態でどのような環境の変化が病的な状態を誘導するのかダイナミックな解析が可能となった。網羅的解析で明らかとなったキーとなる分子の動きと関連させながら細胞内環境及び細胞外環境の変化に応答するクロマチンの状態変化、異常メチル化の動的変化などダイナミックな調節機構の解析を進めて行く。
ATLLの培養細胞を用いHTLV-I感染不死化細胞(キャリアー状態に相当する)、ATLL前白血病細胞とATLL白血病細胞の違いついて特にDNAメチル化、miRNAなどエピジェネテイックな観点から解析する。マイクロアレイによる特定のターゲットのDNAメチル化と腫瘍化との関連、どのような条件でCIMP(+)となりmalignant transformationをするのか解析する。
過酸化水素(H2O2)処理により人工的に細胞のDNAに障害を与えその際に起こるDNA修復過程におけるDNMT1, 3a,3bなどのDNAメチル化酵素、PRC1及び2(Polycomb repressive complex)等の動的変化を解析する。同時にDNAメチル化細胞イメージング法を用いてDNAメチル化の動的変化を解析する。またDNA microarray、DNAメチル化アレイの解析を行い細胞全体の変化を網羅的に解析する。この系でウイルス癌遺伝子発現ONにし異常DNAメチル化誘導への影響を検討する。

次年度の研究費の使用計画

予定していたものが既存のもので使用可能であることが判明したため少額の次年度使用額が生じた。
未使用額と本年度請求額を合わせ研究に必要な消耗品の購入に当てる予定である。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (9件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Merkel cell polyomavirus DNA sequences in peripheral blood and tissues from patients with Langerhans cell histiocytosis.2014

    • 著者名/発表者名
      Murakami I, Matsushita M, Iwasaki T, Kuwamoto S, Kato M, Horie Y, Hayashi K, Imamura T, Morimoto A, Imashuku S, Gogusev J, Jaubert F, Takata K, Oka T, Yoshino T.
    • 雑誌名

      Hum Pathol

      巻: 45(1) ページ: 119-26

    • DOI

      10.1016

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene expression analysis in children with complex seizures due to influenza A(H1N1)pdm09 or rotavirus gastroenteritis,2014

    • 著者名/発表者名
      Tsuge M1, Oka T, Yamashita N, Saito Y, Fujii Y, Nagaoka Y, Yashiro M, Tsukahara H, Morishima T.
    • 雑誌名

      J Neurovirol.

      巻: 20 ページ: 73 - 84

    • DOI

      10.1007/s13365-013-0231-5.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Duodenal follicular lymphoma lacks AID but expresses BACH2 and has memory B-cell characteristics.2013

    • 著者名/発表者名
      Takata K, Sato Y, Nakamura N, Tokunaka M, Miki Y, Yukie Kikuti Y, Igarashi K, Ito E, Harigae H, Kato S, Hayashi E, Oka T, Hoshii Y, Tari A, Okada H, Al-Kader LA, Maeda Y, Tanimoto M, Kinoshita T, Yoshino T.,
    • 雑誌名

      Modern Pathology

      巻: 26 ページ: 122 - 131

    • DOI

      10.1038/modpathol.2012.127.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] IL-17A receptor expression differs between subclasses of Langerhans cell histiocytosis, which might settle the IL-17A controversy.2013

    • 著者名/発表者名
      Murakami I, Morimoto A, Oka T, Kuwamoto , Kato M, Horie Y, Hayashi K, Gogusev J, Jaubert F, Imashuku S, Al-Kadar LA, Takata K, Yoshino T
    • 雑誌名

      Virchows Arch

      巻: 462 ページ: 219 - 228

    • DOI

      10.1007/s00428-012-1360-6.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In aggressive variants of non-Hodgkin lymphomas, Ezh2 is strongly expressed and polycomb repressive complex PRC1.4 dominates over PRC1.2,2013

    • 著者名/発表者名
      Lamia Abd Al Kader & Takashi Oka & Katsuyoshi Takata & Xu Sun & Hiaki Sato & Ichiro Murakami & Tomohiro Toji & Akihiro Manabe & Hiroshi Kimura & Tadashi Yoshino,
    • 雑誌名

      Virchows Arch

      巻: 463 ページ: 697 - 711

    • DOI

      10.1007/s00428-013-1428-y.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pathogenic mechanisms of influenza A(H1N1)pdm09 infection elucidated on gene expression profiling.2013

    • 著者名/発表者名
      Yamashita N, Tsukahara H, Tsuge M, Nagaoka Y, Yashiro M, Saito Y, Fujii Y, Oka T, Morishima T.
    • 雑誌名

      Pediatr Int.

      巻: 55 ページ: 572 - 577

    • DOI

      10.1111/ped.12139.

    • 査読あり
  • [学会発表] Sensitive detection and cell death induced by ALA-mediated photodynamic actions in adult T-cell leukemia/lymphoma cells2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Oka, Hirofumi Fujita, Lamia Abd Al-Kader, Ichiro Murakami, Atae Utsunomiya and Tadashi Yoshino
    • 学会等名
      The 72th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      20131003-20131005
  • [学会発表] High expression of Ezh2, Eed and Suz-12 in the aggressive variants of non-Hodgkin lymphoma2013

    • 著者名/発表者名
      Lamia Abd Al-Kader, Takashi Oka, Katsuyoshi Takata, Hiaki Sato, Ichiro Murakami, Tomohiro Toji, Akihiro Manabe, and Tadashi Yoshino
    • 学会等名
      The 72th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      20131003-20131005
  • [学会発表] 成人T細胞白血病・リンパ腫(ATL)細胞の光動力学的反応による特異的細胞死の誘導2013

    • 著者名/発表者名
      岡 剛史,藤田洋史、Lamia Abd Al-Kader、村上一郎、宇都宮與、吉野 正
    • 学会等名
      2013年HTLV-I 研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130823-20130825
  • [学会発表] 成人T細胞白血病/リンパ腫(ATLL)における特異的DNAメチル化と予後との相関2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤妃映、岡 剛史、Abd Al-Kader Lamia、神農陽子、鷲尾佳奈、村上一郎、大内田守、宇都宮與、高橋聖之、吉野 正
    • 学会等名
      2013年HTLV-I 研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130823-20130825
  • [学会発表] Sensitive detection and apoptotic cell death induction of adult T-cell leukemia/lymphoma (ATL) cells with photodynamic actions2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Oka, Hirofumi Fujita, Lamia Abd Al-Kader, Ichiro Murakami, Atae Utsunomiya and Tadashi Yoshino
    • 学会等名
      The16th International Conference on Human Retrovirology: HTLV and Related Viruses HTLV 2013
    • 発表場所
      Montreal, Quebec, Canada.
    • 年月日
      20130626-20130630
  • [学会発表] 成人T細胞白血病/リンパ腫(ATLL)における特異的DNAメチル化と予後との相関2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤妃映、岡 剛史、Abd Al-Kader Lamia、神農陽子、鷲尾佳奈、村上一郎、大内田守、大島孝一、宇都宮與、高橋聖之、吉野 正
    • 学会等名
      第102回日本病理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20130606-20130608
  • [学会発表] Expression of PcG protein members Ezh2 and Eed in aggressive variants of non-Hodgkin lymphoma2013

    • 著者名/発表者名
      Lamia Abd Al-Kader, Takashi Oka, Xu Sun1, Katsuyoshi Takata, Hiaki Sato, Ichiro Murakami, Tomohiro Toji, Akihiro Manabe, Otte AP and Tadashi Yoshino
    • 学会等名
      第102回日本病理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20130606-20130608
  • [学会発表] 網羅的遺伝子発現解析およびメルケル細胞ポリオーマウイルス解析に基づくランゲルハンス細胞組織球症の疾患モデル提唱2013

    • 著者名/発表者名
      村上一郎、松下倫子、岩崎 健、桑本聡史、加藤雅子、堀江 靖、林 一彦、岡 剛史、吉野 正
    • 学会等名
      第102回日本病理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20130606-20130608
  • [学会発表] Sensitive detection and specific induction of cell death in adult T-cell leukemia/lymphoma cells by photodynamic reactions

    • 著者名/発表者名
      Takashi Oka, Hirofumi Fujita, Lamia Abd Al-Kader, Ichiro Murakami, Atae Utsunomiya and Tadashi Yoshino
    • 学会等名
      The 7th International Symposium for Future Technology Creating Better Human Health and Society
    • 発表場所
      Okayama, Japan
  • [産業財産権] 異常活性化白血球除去環流返血治療装置2013

    • 発明者名
      岡 剛史、 藤田洋史、 吉野正
    • 権利者名
      国立大学法人岡山大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2013-130758
    • 出願年月日
      2013-06-21

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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