ドラッグ・リポジショニングに立脚した原発性骨髄線維症の腫瘍性クローン選択的排除法

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K07972
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 後藤 明彦 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00297293)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小松 則夫 順天堂大学, 医学部, 教授 (50186798) ; 宮澤 啓介 東京医科大学, 医学部, 教授 (50209897)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 原発性骨髄線維症 / オートファジー / ルキソリチニブ / マクロライド

Outline of Annual Research Achievements

トロンボポエチン(TPO)依存性細胞株UT7/TPOにCALRのdeletion型変異（type 1）とinsertion型変異（type 2）を各々2種類づつ安定的に導入した細胞株UT7/TPO CALR Del14-3, UT7/TPO CALR Del23-5およびUT7/TPO CALR ins 7-1, UT7/TPO CALR ins 7-8の計4種類の細胞株を確立し、ベクターを導入した細胞株をコントロールとし細胞増殖とオートファジー検討した。
CALR変異導入株はいづれもTPO非依存性の増殖能を獲得しており、ベクターコントロールと比較して低血清によるオートファゴゾーム形成が抑制されていることがLC3の発現の経時的変化などで明らかになった。無血清下でのオートファゴゾーム形成はTPO添加によってベクターコントロールでは若干抑制されたが、CALR変異導入株ではいずれもTPOの存在に無関係にオートファゴゾーム形成が無血清下においても抑制されていた。
ルキソリチニブ添加による細胞増殖抑制作用はtype 1変異導入株により強く観察され、tpye2変異は比較的耐性を示した。マクロライド(クラリスロマイシン; CAM)は単剤ではCALR変異導入細胞に対して細胞増殖抑制効果を示さないが、ルキソリチニブとの併用によりルキソリチニブの細胞増殖作用を増強した。
CALR変異はオートファゴゾーム形成に抑制的に働くことで、骨髄増殖性腫瘍細胞の増殖優位性獲得に寄与している可能性が示唆され、新規治療ターゲットの開発上、重要な意義を持つと考えられる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

癌幹細胞において細胞内ERストレスが恒常的に亢進していることが明らかにされつつあることから、申請時には、CALR変異導入により、骨髄増殖性腫瘍細胞においても、オートファゴゾーム形成の促進とERストレスの増加が見られることを予想していたが、モデル細胞へのCALR変異導入によりオートファゴゾーム形成がむしろ抑制されることが明らかになった。この分子機構の解明が、次の段階である新規治療開発におけるターゲットを明らかにすることと直結するため、当初予定していたより、多くの条件下で様々な細胞内分子の役割を検討することが必要になった。

Strategy for Future Research Activity

CALRと同様に骨髄線維症のドライバー変異であるJAK2V617FのUT-7/TPO細胞の導入によるオートファゴゾーム形成やERストレスに対する反応の解析を東京医科大学生化学教室で行い、CALR変異の作用との比較を行い、新規治療ターゲットを明らかにしていく。
同時に順天堂大学でフラグメント解析によってCALR変異陽性もしくはJAK2V617F変異陽性と解析された患者の芽球細胞において、UT-7/TPOでみられた効果が再現できるかを検討していくことによって研究の進捗を促進していく。

Causes of Carryover

JAK2V617をコンディショナルに発現するUT-7/TPOの作成が遅れたため解析用の抗体などの購入が遅れた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度使用予定であった抗体等の購入に使用する。

Research Products

• [Journal Article] Macrolides sensitize EGFR-TKI-induced non-apoptotic cell death via blocking autophagy flux in pancreatic cancer cell lines. (2016)
  • Author(s): Mukai S, Moriya S, Hiramoto M, Kazama H, Kokuba H, Che XF, Yokoyama T, Sakamoto S, Sugawara A, Sunazuka T, Omura S, Handa H, Itoi T, Miyazawa K.
  • Journal Title: Int J Oncol Volume: 48 Pages: 45-54
  • DOI: 10.3892/ijo.2015.3237
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Activation of the thrombopoietin receptor by mutant calreticulin in CALR-mutant myeloproliferative neoplasms. (2016)
  • Author(s): Araki M, Yang Y, Masubuchi N, Hironaka Y, Takei H, Morishita S, Mizukami Y, Kan S, Shirane S, Edahiro Y, Sunami Y, Ohsaka A, Komatsu N
  • Journal Title: Blood Volume: 127 Pages: 1307-16
  • DOI: 10.1182/blood-2015-09-671172
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Targeting the integrated networks of aggresome formation, proteasome, and autophagy potentiates ER stress‑mediated cell death in multiple myeloma cells. (2015)
  • Author(s): Moriya S, Komatsu S, Yamasaki K, Kawai Y, Kokuba H, Hirota A, Che XF, Inazu M, Gotoh A, Hiramoto M, Miyazawa K.
  • Journal Title: Int J Oncol Volume: 46 Pages: 474-86
  • DOI: 10.3892/ijo.2014.2773
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Usefulness of BCSH Criteria for Diagnosing Japanese Polycythemia Vera -Comparative Analysis with WHO 2008 Criteria- (2015)
  • Author(s): Yahata Y, Gotoh A, Komatsu N
  • Journal Title: Juntendo Medical Journal Volume: 61 Pages: 287-293
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reactivation of hepatitis B virus during treatment with hydroxyurea in an elderly patient with essential thrombocythemia. (2015)
  • Author(s): Watanabe N, Yasuda H, Aota Y, Ando J, Aoyama T, Tanaka M, Gotoh A, Komatsu N.
  • Journal Title: Geriatr Gerontol Int Volume: 15 Pages: 812-3
  • DOI: 10.1111/ggi.12461
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] EGFR-independent autophagy induction with gefitinib and enhancement of its cytotoxic effect by targeting autophagy with clarithromycin in non-small cell lung cancer cells. (2015)
  • Author(s): Sugita S, Ito K, Yamashiro Y, Moriya S, Che XF, Yokoyama T, Hiramoto M, Miyazawa K.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 461 Pages: 28-34
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.03.162
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Melting curve analysis after T allele enrichment (MelcaTle) as a highly sensitive and reliable method for detecting the JAK2V617F mutation. (2015)
  • Author(s): Morishita S, Takahashi K, Araki M, Hironaka Y, Sunami Y, Edahiro Y, Tsutsui M, Ohsaka A, Tsuneda S, Komatsu N.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 10 Pages: e0122003
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0122003
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Consequences of the JAK2V617F allele burden for the prediction of transformation into myelofibrosis from polycythemia vera and essential thrombocythemia. (2015)
  • Author(s): Shirane S, Araki M, Morishita S, Edahiro Y, Sunami Y, Hironaka Y, Noguchi M, Koike M, Sato E, Ohsaka A, Komatsu N.
  • Journal Title: Int J Hematol Volume: 101 Pages: 148-53
  • DOI: 10.1007/s12185-014-1721-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 日本におけるフィラデルフィア染色体陰性骨髄増殖性腫瘍の診断の現状と問題点 (2015)
  • Author(s): 白根脩一、荒木真理人、森下総司、枝廣陽子、大阪顯通、小松則夫
  • Journal Title: 臨床血液 Volume: 56 Pages: 877-82
  • DOI: 10.11406/rinketsu.56.877
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Activation of AP-1 By JAK2V617F through Induction and Stabilization of c-FOS (2015)
  • Author(s): Yoko Edahiro, Marito Araki, Yumi Hironaka, Yinjie Yang, Soji Morishita, Yoshitaka Sunami, Akimichi Ohsaka, Norio Komatsu
  • Organizer: 第57回米国血液学会議
  • Place of Presentation: Orland,Florida, USA
  • Year and Date: 2015-12-05 – 2015-12-08
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Assessing the Safety and Efficacy of Ruxolitinib in a Multicenter, Open-Label, Expanded-Access Study in Japanese Patients with Myelofibrosis (MF) (2015)
  • Author(s): Keita Kirito, Norio Komatsu, Kazuya Shimoda, Hikaru Okada, Taro Amagasaki, Toshio Yonezu, Koichi Akashi
  • Organizer: 第57回米国血液学会議
  • Place of Presentation: Orland,Florida, USA
  • Year and Date: 2015-12-05 – 2015-12-08
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Establishment of iPS cells from myeloproliferative neoplasms patients with CALR mutation (2015)
  • Author(s): 竹井 拓, 森下 総司, 荒木 真理人, 水上 喜久, 枝廣 陽子, 角南 義孝, 弘中 由美, 津村 真知子, 常田 聡, 遠藤 大, 中村 壮, 江藤 浩之, 大坂 顯通, 小松 則夫
  • Organizer: 第77回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂、ANAクラウンプラザホテル金沢、ホテル日航金沢、ホテル金沢、金沢市アートホール、もてなしドーム（石川県、金沢市）
  • Year and Date: 2015-10-16 – 2015-10-18
• [Presentation] Early disease onset of patients with triple-negative myeloproliferative neoplasms (2015)
  • Author(s): 白根 脩一, 荒木 真理人, 森下 総司, 枝廣 陽子, 竹井 拓, 津村 真知子, 弘中 由美, 落合 友則, 三澤 恭平, 大坂 顯通, 小松 則夫
  • Organizer: 第77回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂、ANAクラウンプラザホテル金沢、ホテル日航金沢、ホテル金沢、金沢市アートホール、もてなしドーム（石川県、金沢市）
  • Year and Date: 2015-10-16 – 2015-10-18
• [Presentation] A highly specific method for detecting a single copy JAK2V617F mutation (2015)
  • Author(s): 森下 総司, 荒木 真理人, 弘中 由美, 角南 義孝, 枝廣 陽子, 筒井 深雪, 大坂 顯通, 小松 則夫
  • Organizer: 第77回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂、ANAクラウンプラザホテル金沢、ホテル日航金沢、ホテル金沢、金沢市アートホール、もてなしドーム（石川県、金沢市）
  • Year and Date: 2015-10-16 – 2015-10-18
• [Presentation] Trangeting autophagy with clarithromycin enhances gefitinib-induced cell death in non-small cell lung cancer cells (2015)
  • Author(s): 森谷昇太、車暁芳、横山智央、平本正樹、宮澤啓介
  • Organizer: 第74回 日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（愛知県、名古屋市）
  • Year and Date: 2015-10-08 – 2015-10-10