若年性骨髄単球性白血病に対する新規分子標的療法の開発

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390262
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 小島 勢二 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20313992)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 義行 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40432273) ; 嶋田 明 岡山大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (70391836)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 若年型骨髄単球性白血病 / RASシグナル経路 / 全エクソーム解析 / SETBP1 / エピジェネティクス / メチル化解析

Research Abstract

現在JMMLに対しては造血幹細胞移植が唯一の有効な治療法とされるが、新規薬剤の開発も試みられている。RAS経路の恒常的活性化がみられることからFarnesyl transferase阻害剤であるR115777の臨床試験が米国では開始されている。今回、チロシンキナーゼ阻害薬であるDasatinibや細胞増殖シグナル伝達経路（ERK MAPキナーゼ経路）に存在するリン酸化酵素MEKの阻害剤であるMEK162についてJMMLの治療薬となる可能性について検討した。PTPN11、KRAS、CBL変異が判明しているJMML患者（5例）の骨髄血を用いて、GM-CSF(10ng/ml)添加、無添加の条件でコロニー形成能を検討した。この系に各種濃度のDsatinibやMEK162を添加した。造血コロニー形成はGM-CSFの添加、無添加群ともにDsatinibやMEK162の濃度依存性に抑制された。また、10日間液体培養した後に、フローサイトメトリーを用いたBrdU、SubG1法で増殖細胞やアポトーシスをおこした細胞の比率を定量的に検討した。造血コロニーと同様に、DasatinibやMEK162は濃度依存性に増殖細胞を抑制し、アポトーシスをおこした細胞数は増加した。予後良好とされるRAS変異患者由来の骨髄血は、治療抵抗性とされるPTPN11&SETBP1変異患者由来骨髄血と比較して、有意に増殖が抑制された。フローサイトメトリーをもちいたBrdU、SubG1法は簡便で、定量性にも優れ、JMMLに対する分子標的薬のスクリーニング法として有用である。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

JMMLの発症に関わる遺伝子を、92例を対象に次世代シークエンサーを用いて検討し、新規がん遺伝子であるSETBP1を発見した。
SETBP1は予後に関連し、分子標的となりうると考えられた（Nature Genetics 2013）。
また、遺伝子プロモーター領域におけるメチル化プロファイルを検討し、高メチル化群が予後不良であることを確認した。
本症に対する脱メチル化薬による治療の可能性が開かれた。

Strategy for Future Research Activity

エクソーム解析をおこなっても、原因遺伝子がみつからない症例が、JMML全体の10％にみられることから、これらの症例を対象に全ゲノム解析をおこない新規原因遺伝子の発見に努める。
我々が発見したSETBP1に対する分子標的薬のスクリーニングをおこない、候補薬剤を発見する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

ノックアウトマウスを購入予定だったが、作成が年度内に間に合わなかったため。
ノックアウトマウスのデザイン・初回の受精卵へのインジェクションに50万、追加のインジェクションに25万、微生物検査に10万、輸送費に5万。

Research Products

• [Journal Article] Long-term outcome after immunosuppressive therapy with horse or rabbit antithymocyte globulin and cyclosporine for severe aplastic anemia in children. (2014)
  • Author(s): Jeong DC, Chung NG, Cho B, Zou Y, Ruan M, Takahashi Y, Muramatsu H, Ohara A, Kosaka Y, Yang W, Kim HK, Zhu X, Kojima S.
  • Journal Title: Haematologica Volume: 99 Pages: 664-671
  • DOI: 10.3324/haematol.2013.089268
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Clinical characteristics of 15 children with juvenile myelomonocytic leukaemia who developed blast crisis: MDS Committee of Japanese Society of Paediatric Haematology/Oncology. (2014)
  • Author(s): Honda Y, Tsuchida M, Zaike Y, Masunaga A, Yoshimi A, Kojima S, Ito M, Kikuchi A, Nakahata T, Manabe A.
  • Journal Title: Br J Haematol Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1111/bjh.12796
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Variant ALDH2 is associated with accelerated progression of bone marrow failure in Japanese Fanconi anemia patients. (2013)
  • Author(s): Hira A, Yabe H, Yoshida K, Okuno Y, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Miyano S, Nakamura J, Kojima S, Ogawa S, Matsuo K, Takata M, Yabe M.
  • Journal Title: Blood Volume: 122(18) Pages: 3206-3209
  • DOI: 10.1182/blood-2013-06-507962
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spliceosomal gene mutations are frequent events in the diverse mutational spectrum of chronic myelomonocytic leukemia but largely absent in juvenile myelomonocytic leukemia. (2013)
  • Author(s): Kar SA, Jankowska A, Makishima H, Visconte V, Jerez A, Sugimoto Y, Muramatsu H, Traina F, Afable M, Guinta K, Tiu RV, Przychodzen B, Sakaguchi H, Kojima S, Sekeres MA, List AF, McDevitt MA, Maciejewski JP.
  • Journal Title: Haematologica Volume: 98(1) Pages: 107-113
  • DOI: 10.3324/haematol.2012.064048
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ACTN1 mutations cause congenital macrothrombocytopenia. (2013)
  • Author(s): Kunishima S, Okuno Y, Yoshida K, Shiraishi Y, Sanada M, Muramatsu H, Chiba K, Tanaka H, Miyazaki K, Sakai M, Ohtake M, Kobayashi R, Iguchi A, Niimi G, Otsu M, Takahashi Y, Miyano S, Saito H, Kojima S, Ogawa S.
  • Journal Title: Am J Hum Genet Volume: 92(3) Pages: 431-438
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2013.01.015
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Somatic SETBP1 mutations in myeloid malignancies. (2013)
  • Author(s): Makishima H, Yoshida K, Nguyen N, Przychodzen B, Sanada M, Okuno Y, Ng KP, Gudmundsson KO, Vishwakarma BA, Jerez A, Muramatsu H, Sakaguchi H, Paquette RL, McDevitt MA, Kojima S, Saunthararajah Y, Miyano S, Shih LY, Ogawa S,Maciejewski JP.
  • Journal Title: Nat Genet Volume: 45(8) Pages: 942-946
  • DOI: 10.1038/ng.2696
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Exome sequencing identifies secondary mutations of SETBP1 and JAK3 in juvenile myelomonocytic leukemia. (2013)
  • Author(s): Sakaguchi H, Okuno Y, Muramatsu H, Yoshida K, Shiraishi Y, Takahashi M, Kon A, Sanada M, Chiba K, Tanaka H, Makishima H, Wang X, Xu Y, Doisaki S, Hama A, Nakanishi K, Takahashi Y, Yoshida N, Maciejewski JP, Miyano S, Ogawa S, Kojima S.
  • Journal Title: Nat Genet Volume: 45(8) Pages: 937-941
  • DOI: 10.1038/ng.2698
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rabbit antithymocyte globulin and cyclosporine as first-line therapy for children with acquired aplastic anemia. (2013)
  • Author(s): Takahashi Y, Muramatsu H, Sakata N, Hyakuna N, Hamamoto K, Kobayashi R, Ito E, Yagasaki H, Ohara A, Kikuchi A, Morimoto A, Yabe H, Kudo K, Watanabe K, Ohga S, Kojima S, Japan Childhood Aplastic Anemia Study G.
  • Journal Title: Blood Volume: 121(5) Pages: 862-863
  • DOI: 10.1182/blood-2012-11-465633
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The landscape of somatic mutations in Down syndrome-related myeloid disorders. (2013)
  • Author(s): Yoshida K, Toki T, Okuno Y, Hama A, Muramatsu H, Hasegawa D, Nakamura K, Kanegane H, Tsukamoto K, Adachi S, Kawakami K, Kato K, Nishimura R, Izraeli S, Hayashi Y, Miyano S, Kojima S, Ito E, Ogawa S, et al.
  • Journal Title: Nat Genet Volume: 45(11) Pages: 1293-1299
  • DOI: 10.1038/ng.2759
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Wiskott-Aldrich syndrome presenting with a clinical picture mimicking juvenile myelomonocytic leukaemia. (2013)
  • Author(s): Yoshimi A, Kamachi Y, Imai K, Watanabe N, Nakadate H, Kanazawa T, Ozono S, Kobayashi R, Yoshida M, Kobayashi C, Hama A, Muramatsu H, Sasahara Y, Jakob M, Morio T, Ehl S, Manabe A, Niemeyer C, Kojima S.
  • Journal Title: Pediatr Blood Cancer Volume: 60(5) Pages: 836-841
  • DOI: 10.1002/pbc.24359
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Clonal Evolution from Aplastic Anemia to Myelodysplastic Syndrome with Monosomy7. (2013)
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: 7th International Congress on Shwachman-Diamond Syndrome.
  • Place of Presentation: Toronto, Canada
  • Year and Date: 20131103-20131106
  • Invited
• [Presentation] The Asia Pacific prospective randomised study of standard vs low dose rabbit ATG in aplastic anemia.
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: 39th Annual Meeting of the EBMT.
  • Place of Presentation: London, UK
  • Invited
• [Presentation] Clinical and genetic characterization of 17 Juvenile myelomonocytic leukemia patients with c-CBL mutations.
  • Author(s): Muramatsu H, Sakaguchi H, Xu Y, Yoshida K, Okuno Y, Hama A, Takahashi Y, Makishima H, Maciejewski J.P, Ogawa S, Kojima S.
  • Organizer: The 12th International Symposium on Myelodysplastic Syndromes.
  • Place of Presentation: Berlin, Germany
• [Presentation] Molecular Spectrum of Juvenile Myelomonocytic Leukemia Identified by Whole exome sequencing.
  • Author(s): Sakaguchi H, Muramatsu H, Yoshida K, Okuno Y, Shiraishi Y, Sanada M, Chiba K, Tanaka H, Makishima H, Wang X, Xu Y, Doisak Si, Hama A, Nakanishi K, Takahashi Y, Yoshida N, Maciejewski JP, Miyano S, Ogawa S, Kojima S.
  • Organizer: The 18th Congress of EHA.
  • Place of Presentation: Stockholm, Sweden
• [Presentation] Aplastic Anemia : Therapeutic updated in HSCT.
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: 2013 International Forum on Bone Marrow Failure.
  • Place of Presentation: Tianjin, China
  • Invited
• [Presentation] Alternative Donor Transplant for Aplastic Anemia.
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: The 3rd International Annual Updates on Breathroughs in Hematology.
  • Place of Presentation: Bangkok, Thailand
  • Invited
• [Presentation] Haploidentical vs Matched Unrelated Donor Transplant.
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: The 3rd International Annual Updates on Breathroughs in Hematology.
  • Place of Presentation: Bangkok, Thailand
  • Invited
• [Presentation] Reports from APBMT Working Group.
  • Author(s): Kojima S.
  • Organizer: 18th APBMT 2013.
  • Place of Presentation: Ho Chi Minh, Vietnam
  • Invited
• [Presentation] Clinical and Genetic Characterization Of Patients With C-CBL Mutated Juvenile Myelomonocytic Leukemia By Whole-Exome/Deep Sequencing.
  • Author(s): Muramatsu H, Sakaguchi H, Wang X, Yoshida K, Okuno Y, Sanada M, Xu Y, Doisaki S, Narita A, Kawashima N, Hama A, Takahashi Y, Yoshida N, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Makishima H, Maciejewski J.P, Miyano S, Ogawa S, Kojima S.
  • Organizer: The 55th ASH Annual Meeting and Exposition.
  • Place of Presentation: New Orleans, USA
• [Presentation] Aberrant DNA Methylation Is Associated With Poor Outcomes In Juvenile Myelomonocytic Leukemia.
  • Author(s): Sakaguchi H, Muramatsu H, Wang X, Xu Y, Hibi Y, Kawashima N, Narita A, Doisaki S, Yoshida N, Hama A, Takahashi Y, Makishima H, Yamada K, Maciejewski JP, Kojima S.
  • Organizer: The 55th ASH Annual Meeting and Exposition.
  • Place of Presentation: New Orleans, USA