白血病幹細胞のNotchを中心とした分子病態の解明とその検査法、標的治療法の開発

今年度は研究実施計画に基づき、Notch関連遺伝子のsiRNAを用いて、白血病細胞の分化、増殖への効果、タンパクおよび遺伝子発現量の変化を解析した。【目的】siRNAを用いたNOTCH1とNOTCH2の遺伝子発現の抑制の、白血病細胞の細胞増殖と下流のシグナル伝達系に対する効果を解析した。【材料と方法】急性Tリンパ芽球性白血病(T-ALL)細胞株2種と急性骨髄性白血病(AML)細胞株2種の細胞株に対し、NOTCH1、NOTCH2を標的としたsiRNAを導入した。ノックダウンの細胞増殖とタンバク質発現に対する効果は、比色法WST-8アッセイとイムノプロット法を用いて解析した。【結果】T-ALL細胞株において、NOTCH1のノックダウンはNOTCH2のノックダウンと同様に細胞増殖抑制効果を示し、アポトーシスを誘導した。MYCタンパク発現壁はNOTCH1をノックダウンした細胞では減少したが、NOTCH2をノックダウンした細胞では変化がみられなかった。AML細胞株では、NOTCH1とNOTCH2のノックダウンは, 細胞増殖に有意な変化は起こさなかった。また、NOTCH2のノックダウンはNotch1蛋白の発現を増加させることなく活性型Notch1断片を増加させた。【考察】本研究より、NOTCHのノックダウンがNOTCH1変異をもつ2種のT-ALL細胞株の増殖を抑制させることを示した。NOTCH siRNAがT-ALL細胞株のDND-41とKOPT-K1の増殖を抑制することを示した研究は本研究が初である。我々が知る限りT-ALLにおけるNotch2の役割はまだ報告されていない。本研究から、NOTCH2変異をもたないT-ALL細胞が、NOTCH1のノックダウンだけでなく、NOTCH2のノックダウンによっても細胞増殖が抑制されたことを見出した。【結論】Notchシグナリングにおけるこれらの新しい知見は、白血病に対して有効なNotchを標的とした分子標的治療薬の開発や分子生物学的検査法の確立の基礎となることが期待される。

今年度は研究実施計画に基づき、Notch関連遺伝子のsiRNAを用いて、白血病細胞の分化、増殖への効果、タンパクおよび遺伝子発現量の変化を解析した。【目的】siRNAを用いたNOTCH1とNOTCH2の遺伝子発現の抑制の、白血病細胞の細胞増殖と下流のシグナル伝達系に対する効果を解析した。【材料と方法】急性Tリンパ芽球性白血病(T-ALL)細胞株2種と急性骨髄性白血病(AML)細胞株2種の細胞株に対し、NOTCH1、NOTCH2を標的としたsiRNAを導入した。ノックダウンの細胞増殖とタンバク質発現に対する効果は、比色法WST-8アッセイとイムノプロット法を用いて解析した。【結果】T-ALL細胞株において、NOTCH1のノックダウンはNOTCH2のノックダウンと同様に細胞増殖抑制効果を示し、アポトーシスを誘導した。MYCタンパク発現壁はNOTCH1をノックダウンした細胞では減少したが、NOTCH2をノックダウンした細胞では変化がみられなかった。AML細胞株では、NOTCH1とNOTCH2のノックダウンは, 細胞増殖に有意な変化は起こさなかった。また、NOTCH2のノックダウンはNotch1蛋白の発現を増加させることなく活性型Notch1断片を増加させた。【考察】本研究より、NOTCHのノックダウンがNOTCH1変異をもつ2種のT-ALL細胞株の増殖を抑制させることを示した。NOTCH siRNAがT-ALL細胞株のDND-41とKOPT-K1の増殖を抑制することを示した研究は本研究が初である。我々が知る限りT-ALLにおけるNotch2の役割はまだ報告されていない。本研究から、NOTCH2変異をもたないT-ALL細胞が、NOTCH1のノックダウンだけでなく、NOTCH2のノックダウンによっても細胞増殖が抑制されたことを見出した。【結論】Notchシグナリングにおけるこれらの新しい知見は、白血病に対して有効なNotchを標的とした分子標的治療薬の開発や分子生物学的検査法の確立の基礎となることが期待される。