リンパ球造血異常の解析からの骨髄増殖性腫瘍の病態解明へのアプローチ

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25461413
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 片山 直之 三重大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20185812)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: がん幹細胞 / 骨髄増殖性腫瘍 / リンパ球造血造血

研究概要

我々の確立したヒトリンパ球造血を検討する方法を用いて、未熟な造血前駆細胞よりT前駆細胞の誘導についての研究の成果を論文として公表できた。具体的には、造血幹細胞を含む未熟なヒト造血前駆細胞をstem cell factor、flt3リガンド、thrombopoietinを添加してヒト骨髄由来のストローマ細胞上で培養し、その後NotchリガンドDelta-1とDelta-4の存在下で培養すると、効率的にT前駆細胞が産生されることが示され、interleukin-3が前半の培養では抑制的に機能することが明らかとなった。健常人のリンパ球造血については、そのメカニズムについてより詳細に、継続して検討している。また、臨床検体についてもその保存を継続している。また、単一細胞レベルで遺伝子の発現を検討できる機器の使用については、訓練を修了し、運用可能な状況である。
付随研究として行っている継続中であった膵星細胞の細胞起源の研究であるが、障害時の膵星細胞も障害時の肝星細胞と同様に少なくとも一部の前駆細胞は造血幹細胞に由来する末梢血単球であることを明らかにし、単球が膵臓へ侵入するメカニズムにはケモカインであるMCP-1とその受容体であるCCR2が関与していることを示し、論文として公表した。造血器疾患に伴う侵襲性真菌症に対する我々のRT-PCRを用いた遺伝子診断は感度と特異性が高く、臨床的に有用であることを示した。三重大学の野阪哲哉教授との共同研究では、マウスの実験系を用いて、MLL-ENL融合遺伝子は正常の造血幹細胞の自己複製能を高めることで白血病発症に関与し、その一部はPlzfの発現増加によるものであることを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

正常の造血幹細胞からのリンパ球造血についての研究は、継続して推進してきているが、骨髄増殖性腫瘍のリンパ球造血の検討が十分に進行していない状況である。その原因としては、これまで継続してきたヒトの正常造血幹細胞からのリンパ球造血の研究のなかで、造血幹細胞からT前駆細胞への分化についての研究をさらに進展させ、それらの成果を仕上げて公表したこと、付随研究として行ってきていた膵星細胞の起源とその前駆細胞の膵臓への移動メカニズムに関する研究の完成と公表というプロジェクトの最終段階に時間を労したこと、症例報告を含む造血器疾患に伴った感染症を中心とした臨床に関する論文の作成を行ってきたことなどが上げられる。正常の造血幹細胞からのリンパ球造血については、さらに詳細な制御機構に関する検討を加えており、骨髄増殖性腫瘍についての研究を今後進めるにあたり、有用で参考にできる実験データが得られつつあると考えている。単一細胞レベルでの遺伝子発現の解析を計画しているが、そのための機器が年度の1/4後半に設置されたこともあり、使用にあたっての講習を終えたところである。このような状況であるため、研究計画の遂行がやや遅れていると判断した。

今後の研究の推進方策

骨髄増殖性腫瘍である慢性骨髄性白血病、真性赤血球増加症、原発性骨髄線維症、本態性血小板血症のリンパ球造血の検討が推進できるよう、努力をしていく。正常のヒト造血幹細胞からのT細胞とB細胞の造血制御メカニズム、すなわち、造血幹細胞からT細胞とB細胞への細胞の未分化な段階での運命決定の過程を、ストローマ細胞を用いて引き続き検討し、得られた知見を骨髄増殖性腫瘍の解析に活用していくことで、研究の質の向上および今後の方向性にも繋がる研究成果を得ることを目指す。また、本研究施設に単一細胞での多数の遺伝子発現を検討することができる機器の納入が行われたため、造血幹細胞からT細胞とB細胞への運命決定におけるより詳細な遺伝子発現の推移の解析が可能になったことから、これらを本研究課題に活用していく。解析する遺伝子には、慢性骨髄性白血病におけるBCR-ABL1、真性赤血球増加症、原発性骨髄線維症、本態性血小板血症などの骨髄増殖性腫瘍におけるJAK2変異、calreticulin (CALR)の変異といった変異遺伝子の解析も含めていきたい。

研究成果

• [雑誌論文] Splenectomy increases the number of circulating hematopoietic stem/progenitor cells in patients with hepatitis C virus-associated liver cirrhosis (2014)
  • 著者名/発表者名: Masuya M, Shiraki K, Sugimoto K, Yamamoto N, Yoneda M, Kanayama K, Nishikawa K, Ino K, Tawara I, Ohishi K, Sakurai H, Usui M, Shiraishi T, Isaji S, Takei Y, Katayama N
  • 雑誌名: Hepatol Res 巻: 44 ページ: E376-E385
  • DOI: 10.1111/hepr.12319
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Monocytes infiltrate the pancreas via the MCP-1/CCR2 pathway and differentiate into stellate cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Ino K, Masuya M, Tawara I, Miyata E, Oda K, Nakamori Y, Suzuki K, Ohishi K, Katayama N
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 ページ: e84889
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0084889
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elevated plasma levels of soluble platelet glycoprotein VI (GPVI) in patients with thrombotic microangiopathy (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamashita Y, Naitoh K, Wada H, Ikejiri M, Mastumoto T, Ohishi K, Hosaka Y, Nishikawa M, Katayama N
  • 雑誌名: Thromb Res 巻: 133 ページ: 440-444
  • DOI: 10.1016/j.thromres.2013.11.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elevated fibrin-related markers in patients with malignant diseases frequently associated with disseminated intravascular coagulation and venous thromboembolism (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamashita Y, Wada H, Nomura H, Mizuno T, Saito K, Yamada N, Asanuma K, Usui M, Kamimoto Y, Matsumoto T, Ohishi K, Katayama N
  • 雑誌名: Intern Med 巻: 53 ページ: 413-419
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.53.1102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical utility of a panfungal polymerase chain reaction assay for invasive fungal diseases in patients with haematologic disorders (2013)
  • 著者名/発表者名: Sugawara Y, Nakase K, Nakamura A, Ohishi K, Sugimoto Y, Fujieda A, Monma F, Suzuki K, Masuya M, Matsushima Y, Wada H, Nobori T, Katayama N
  • 雑誌名: Eur J Haematol 巻: 90 ページ: 331-339
  • DOI: 10.1111/ejh.12078
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxaliplatin-induced acute thrombocytopenia: a case report and review of the literature (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Oda H, Sugawara Y, Masuya M, Nakase K, Fujioka M, Imai H, Katayama N
  • 雑誌名: Intern Med 巻: 52 ページ: 611-615
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.52.8933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Manipulation of human early T lymphopoiesis by coculture on human bone marrow stromal cells: Potential utility for adoptive immunotherapy (2013)
  • 著者名/発表者名: Liu B, Ohishi K, Orito Y, Nakamori Y, Nishikawa H, Ino K, Suzuki K, Matsumoto T, Masuya M, Hamada H, Mineno J, Ono R, Nosaka T, Shiku H, Katayama N
  • 雑誌名: Exp Hematol 巻: 41 ページ: 367-376
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2012.12.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient extensive hepatic portal venous gas following hypotension in a dialysis patient (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Umaoka A, Katayama N, Imai H
  • 雑誌名: BMJ Case Rep 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1136/bcr-2013-009162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plzf drives MLL-fusion-mediated leukemogenesis specifically in long-term hematopoietic stem cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Ono R, Masuya M, Nakajima H, Enomoto Y, Miyata E, Nakamura A, Ishii S, Suzuki K, Shibata-Minoshima F, Katayama N, Kitamura T, Nosaka T
  • 雑誌名: Blood 巻: 122 ページ: 1271-1283
  • DOI: 10.1182/blood-2012-09-456665
  • 査読あり
• [雑誌論文] Septic arthritis subsequent to urosepsis caused by hypermucoviscous Klebsiella pneumoniae (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Nakamura A, Enokiya T, Iwashita Y, Tomatsu E, Muraki Y, Kaneko T, Okuda M, Katayama N, Imai H
  • 雑誌名: Intern Med 巻: 52 ページ: 1641-1645
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.52.0175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Utility of Miconazole therapy for Trichosporon Fungemia in patients with acute leukemia (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakase K, Suzuki K, Kyo T, Sugawara Y, Kageyama S, Katayama N
  • 雑誌名: Adv Microb 巻: 3 ページ: 47-51
  • DOI: org/10.4236/aim.2013.38A008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lung adenocarcinoma in a patient with plasmacytoma (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiasa A, Nakase K, Fukutome K, Nomura H, Ueno S, Mizuno T, Katayama N, Takeuchi T
  • 雑誌名: Case Rep Hematol 巻: 2013 ページ: -
  • DOI: 10.1155/2013/726437
  • 査読あり
• [学会発表] LFA-1-mediated adhesion of human hematopoietic progenitors to bone marrow stromal cells enhances B-lineage differentiation toward CD19+ proB cells, while the generation of CD7+CD56-CD45RA+ multipotent lymphoid and CD10+CD19- B-biased progenitors is supported by soluble factors produced from stromal cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Minami N, Ohishi K, Nakamori Y, Masuya M, Katayama N
  • 学会等名: 55th ASH Annual Meeting
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 20131207-20131210
• [学会発表] Monocytes infiltrate the pancreas via MCP-1/CCR2 signaling and differentiate into pancreatic stellate cells during pancreatic injury (2013)
  • 著者名/発表者名: Ino K, Masuya M, Ohishi K, Sugimoto Y, Katayama N
  • 学会等名: 55th ASH Annual Meeting
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 20131207-20131210
• [学会発表] Atypical hemolytic uremic syndrome in patients treated at Mie University (2013)
  • 著者名/発表者名: Wada H,Matsumoto T, Ohishi K, Katayama N, Miyata T, Fujimura Y
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] RIST for post-essential thrombocythemia myelofibrosis in a patient with dilated cardiomyopathy (2013)
  • 著者名/発表者名: Ino K, Fujieda A, Monma F, Sugimoto Y, Ohishi K, Masuya M, Nakase K, Katayama N
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] Novel somatic HIF2A mutation in paraganglioma with polycythemia (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirayama J, Toyoda H, Sugimoto Y, Ohishi K, Takekoshi K, Otake K, Inoue M, Uchida K, Nakanishi K, Iwasa T, Iwamoto S, Deguchi T, Hirayama M, Hori H, Azuma E, Kusunoki M, Katayama N, Komada Y
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] Role of human bone marrow stromal cells in the regulation of human early lymphopoiesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Minami H, Nakamori Y, Ohishi K, Suzuki K, Masuya M, Katayama N
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] Expression of LMO3, SH3BP5, SNAP25 in DLBCL cells and its relation to clinical features (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Yamaguchi Y, Miyazaki K, Imai H, Yokoe K, Katayama N
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20131011-20131013
• [学会発表] ヒトB・Tリンパ球系細胞初期分化におけるヒトストローマ細胞の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大石晃嗣、片山直之
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131003-20131005
• [学会発表] 単球はMCP－１/CCR２経路を介して傷害膵へ侵入し膵星細胞産生に関与する (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊野和子、桝屋正浩、杉本由香、大石晃嗣、片山直之
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131003-20131005
• [学会発表] MAGE－A4発現食道癌における抗原特異的TCR遺伝子導入リンパ球輸注後のin vivo血中持続 (2013)
  • 著者名/発表者名: 影山慎一、池田裕明、今井奈緒子、上田修吾、石川剛、直田浩明、宮原慶裕、吉岡広文、戸村大助、糠谷育衛、峰野純一、片山直之、珠玖洋
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131003-20131005
• [図書] 今日の治療指針2014年版 (2014)
  • 著者名/発表者名: 片山直之
  • 総ページ数: 2014 (625-627)
  • 出版者: 医学書院
• [図書] 血液疾患最新の治療法2014-2016 (2014)
  • 著者名/発表者名: 片山直之
  • 総ページ数: 373 (114-117)
  • 出版者: 南江堂
• [図書] カラーテキスト血液病学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 片山直之
  • 総ページ数: 688 (14-18; 396-402)
  • 出版者: 中外医学社