活性酸素種により誘導されるエピゲノム変化を通じた多段階発癌機序の解明

通过活性氧诱导的表观基因组变化阐明多步致癌机制

• 批准号: 15J04640
• 负责人: 西中 瑶子 (2016-2017)
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J04640/
• 关键词: 一過性骨髄異常増殖症; 疾患特異的iPS細胞; 一過性骨髄増殖症; 多段階発癌; 血球分化; 活性酸素種

本年度は、GATA1変異iPS細胞で見られた異常な血液分化の表現型の起点であると考えられる血液前駆細胞分画の同定を行った。血球分化過程で、GATA1変異の有無に関わらず誘導された血液前駆細胞分画を各クローンから単離、形態を確認した結果、いずれの分画においてもGATA1変異の有無による形態の差は認められなかった。単離した前駆細胞分画を各血液系統へ分化誘導及びコロニー形性能の解析を行った結果、CD34+CD41+CD71+分画を、原因分画の一つとして同定した。この分画について遺伝子発現プロファイル解析を実施したところ、GATA1変異細胞由来の細胞では、DNAダメージやSTAT経路の亢進、TGF-βシグナルや活性酸素種還元酵素の低下等が認められた。これらの遺伝子発現パターンは既報の腫瘍細胞で高頻度に見られるプロファイルと類似していた。この結果は、遺伝子発現パターンで得られた結果と一致し、今回同定した分画がTAMの異常な血球分化を引き起こす原因であるだけでなく、癌細胞に類似した特徴をすでに獲得していることを示唆するものであった。次に、TAM特異的iPS細胞の免疫不全マウスへの移植を試みたが、6ヶ月間に渡る経時的な追跡では、ヒト細胞のマウス骨髄への生着は認められなかった。一方で、AMKL由来の細胞株を移植したマウス骨髄では、ヒト白血病細胞の生着が認められた。そこで、in vivoでTAMの解析を行うために、細胞の生着に必要な微小環境を改変することで移植系をTAMに適応出来る系の構築を試みるために、マウスの微小環境を解析する必要があると考え、その解析方法にWhole-mount解析を選択した。この方法の習得のために、米国国立衛生研究所の向山洋介研究室に3ヶ月間滞在し、技術を学んだ。現在この技術を用いて、骨髄内及びTAMの発症の場として一般的に考えられている肝臓を解析している。

This year, GATA1 cells were identified as the starting point of abnormal blood differentiation. Blood cell differentiation process, GATA1 variation and presence or absence of induction, blood precursor cell separation, morphology, identification, results, and classification, GATA1 variation and presence or absence of morphology, and identification. The results of the analysis of differentiation induction and morphological properties of various blood systems, CD34 + CD41 + CD71 + analysis, and the causes of the analysis were determined. The analysis of gene expression, protein analysis, GATA1-derived cells, DNA metabolism and STAT pathway activation, TGF-β metabolism and active acid species reduction enzymes were identified. The expression of these genes is similar to that of other genes. The results were consistent with those of the tumor detection and analysis, and the causes of abnormal hemocyte differentiation in TAM cells were similar to those of cancer cells. In addition, TAM specific iPS cells are not fully immune to transplantation. In June, the cells are traced back to the bone marrow. A cell line derived from AMKL was transplanted and leukemia cells were identified. The analysis of TAM in vivo is necessary to improve the microenvironment for cell growth. The analysis of TAM in vivo is necessary to improve the microenvironment for cell growth. The analysis of TAM in vivo is necessary to improve the microenvironment for cell growth. The acquisition of this method was carried out by the National Institute of Health's Yukiyama Research Laboratory for three months. Now the technology is applied in the field of medicine, bone marrow and TAM, and the general research is carried out in the field of medicine analysis.

项目成果

Exploring the pathogenesis of transient myeloproliferative disorder using iPSCs

使用 iPSC 探索短暂性骨髓增殖性疾病的发病机制

• 发表时间: 2015
• 作者: Yoko Nishinaka;Akira Niwa;Mitsujiro Osawa;Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito
• 通讯作者: Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito

Recapitulation of transient abnormal myelopoiesis using patient derived iPSCs

使用患者来源的 iPSC 重现短暂性异常骨髓细胞生成

• 发表时间: 2015
• 作者: Yoko Nishinaka-Arai;Akira Niwa;Mitsujiro Osawa;Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito
• 通讯作者: Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito

Identification of candidate progenitor populations which causes transient abnormal myelopoiesis

导致短暂异常骨髓生成​​的候选祖细胞群的鉴定

• 发表时间: 2017
• 作者: Yoko Nishinaka-Arai;Akira Niwa;Shiori Matsuo;Yasuhiro Kazuki;Yuwna Yakura;Mitsuo Oshimura;Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito
• 通讯作者: Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito

Exploring the pathogenesis of transient abnormal myelopoiesis using iPSCs

利用 iPSC 探索短暂性骨髓细胞生成异常的发病机制

• 发表时间: 2015
• 作者: Yoko Nishinaka-Arai;Akira Niwa;Mitsujiro Osawa;Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito
• 通讯作者: Tatsutoshi Nakahata and Megumu K Saito

Dasatinib induces autophagy in mice with Bcr-Abl-positive leukemia.

达沙替尼可诱导 Bcr-Abl 阳性白血病小鼠发生自噬。

• DOI: 10.1007/s12185-016-2137-5
• 发表时间: 2017
• 期刊: Int J Hematol
• 影响因子: 2.1
• 作者: Morita M;Nishinaka Y;Kato I;Saida S;Hiramatsu H;Kamikubo Y;Heike T;Nakahata T;Adachi S.
• 通讯作者: Adachi S.