血液がんにおける高スループットスクリーニングを用いた薬剤耐性獲得メカニズムの解明

骨髄異形成症候群（Myelodysplastic syndrome: MDS）は化学療法で根治し得ない難治性の造血器腫瘍である。MDSの化学療法に対する有効性を予測するマーカーや化学療法耐性の獲得に至るメカニズムは明らかでない。我々の研究グループは，1)シトシンの脱メチル化酵素であるTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスが急性骨髄性白血病(AML)を発症すること，2)網羅的なメチル化および発現解析により，Tet2/Tet3遺伝子を欠失した造血前駆細胞ではDNAのメチル化が異常集積し様々な遺伝子の発現変化を伴っていること，3)エクソーム解析により，このDNAメチル化の異常集積により生じた白血病細胞は，Tet2/Tet3欠失以外のゲノム異常を伴わないこと4)マウスを用いた治療実験によりこの白血病は脱メチル化薬に感受性を持つことを明らかとした。本研究では，Tet2/Tet3遺伝子を欠失した白血病細胞にCRISPR-Cas9網羅的遺伝子ノックアウトによるスクリーニングを行い，脱メチル化薬耐性獲得に関わる新規の遺伝子変異を同定することを目的とし，網羅的阻害剤ライブラリを用いたスクリーニングを行い，脱メチル化薬耐性を克服する阻害剤を同定する。平成30年度はTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスAML細胞から独立して細胞株を樹立した。独立したマウスから樹立された少なくとも3ラインの細胞株は，いずれも顆粒球マクロファージ前駆細胞様の表面抗原を有していた。Cas9ベクターおよびsgRNAライブラリを増幅した。これらのベクターをAML細胞株へ感染を試みたが，感染効率が不十分であった。

骨髄異形成症候群（Myelodysplastic syndrome: MDS）は化学療法で根治し得ない難治性の造血器腫瘍である。MDSの化学療法に対する有効性を予測するマーカーや化学療法耐性の獲得に至るメカニズムは明らかでない。我々の研究グループは，1)シトシンの脱メチル化酵素であるTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスが急性骨髄性白血病(AML)を発症すること，2)網羅的なメチル化および発現解析により，Tet2/Tet3遺伝子を欠失した造血前駆細胞ではDNAのメチル化が異常集積し様々な遺伝子の発現変化を伴っていること，3)エクソーム解析により，このDNAメチル化の異常集積により生じた白血病細胞は，Tet2/Tet3欠失以外のゲノム異常を伴わないこと4)マウスを用いた治療実験によりこの白血病は脱メチル化薬に感受性を持つことを明らかとした。本研究では，Tet2/Tet3遺伝子を欠失した白血病細胞にCRISPR-Cas9網羅的遺伝子ノックアウトによるスクリーニングを行い，脱メチル化薬耐性獲得に関わる新規の遺伝子変異を同定することを目的とし，網羅的阻害剤ライブラリを用いたスクリーニングを行い，脱メチル化薬耐性を克服する阻害剤を同定する。平成30年度はTet2/Tet3遺伝子を欠失したマウスAML細胞から独立して細胞株を樹立した。独立したマウスから樹立された少なくとも3ラインの細胞株は，いずれも顆粒球マクロファージ前駆細胞様の表面抗原を有していた。Cas9ベクターおよびsgRNAライブラリを増幅した。これらのベクターをAML細胞株へ感染を試みたが，感染効率が不十分であった。