ダウン症候群に伴う急性巨核球性白血病の転写因子による発症機構

唐氏综合症相关急性巨核细胞白血病转录因子的发病机制

• 批准号: 16022203
• 负责人: 伊藤 悦朗
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16022203/
• 关键词: ダウン症候群; 急性巨核球性白血病; TMD; Bach1; GATA1; 転写因子

ヒトの悪性腫瘍は、多段階の遺伝子異常が蓄積して発症する。21番染色体の過剰が原因であるダウン症は、最も多い染色体異常症で、約10%の症例にTransient myeloproliferative disorder(TMD)という前白血病を発症し、その20〜30%は生後4年以内に急性巨核球性白血病(AMKL)を発症する。このため、ダウン症は白血病の多段階発症の仕組みを理解するために、たいへん良いモデルである。最近、我々は、GATA-1遺伝子の変異がダウン症のTMDとAMKLで高率に見られ、いずれの症例もN末端の転写活性化ドメインが欠落した変異GATA-1が発現していることを発見した(Blood 2003)。本研究では、ダウン症の白血病発症の仕組みを分子レベルでさらに明らかにすることを目的に転写因子GATA-1とBACH1の解析を進め、以下の点について明らかにした。1.GATA-1遺伝子の変異はTMDが発生する段階で出生前に生じることを一卵性双生児のTMDの症例の解析から明らかにした。2.GATA-1遺伝子の変異は、非ダウン症のAMKLでも頻度は低いが生じることを明らかにした。3.変異したGATA-1と協同して働く21番染色体上の遺伝子を同定するため、その候補遺伝子BACH1のトランスジェニックマウスを作製した。BACH1の過剰発現はin vivoでNF-E2転写因子の機能を抑制し、巨核球分化を障害することを明らかにした。

当遗传异常的多个阶段积累时，人类恶性肿瘤就会发展。唐氏综合症是由超过21染色体引起的，是最常见的染色体异常，约有10％的病例在四年内发展出急性巨麦克罗细白血病（AMKL）的病例称为瞬态骨髓增生障碍（TMD），其中20-30％的病例发生。因此，唐氏综合症是理解白血病多阶段发展机制的非常好的模型。最近，我们发现GATA-1基因中的突变在唐氏综合症中的TMD和AMKL中都很高，并且在这两种情况下，都缺乏N端转录激活结构域的突变体GATA-1（血液2003）。在这项研究中，我们对转录因子GATA-1和BACH1进行了分析，目的是在分子水平上进一步阐明唐氏综合症白血病的机制，并揭示了以下几点：1。对相同双胞胎中TMD病例的分析表明，GATA-1基因的突变在TMD发育阶段出生之前发生了GATA-1基因的突变。 2。我们发现，患有非下降综合征的AMKL中GATA-1基因中的突变发生较少。 3.具有候选基因BACH1的转基因小鼠以鉴定21染色体上的基因，该基因与突变的GATA-1结合使用。我们发现Bach1的过表达抑制了体内NF-E2转录因子的功能，并损害了巨核细胞的分化。

项目成果

Fetal origin of the GATA-1 mutation in identical twins with transient myeloproliferative disorder and acute megakaryoblastic leukemia accompanying Down's syndrome.

患有短暂性骨髓增殖性疾病和伴有唐氏综合症的急性巨核细胞白血病的同卵双胞胎中 GATA-1 突变的胎儿起源。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Blood 103・1
• 作者: Shimada A;Toki T;Ito E et al.
• 通讯作者: Ito E et al.

Transgenic expression of BACH1 transcription factor results in megakaryocytic impairment.

• DOI: 10.1182/blood-2004-07-2826
• 发表时间: 2005-04
• 期刊: Blood
• 影响因子: 20.3
• 作者: T. Toki;F. Katsuoka;Rika Kanezaki;Gang Xu;H. Kurotaki;Jiying Sun;T. Kamio;Seiji Watanabe;S. Tandai;K. Terui;S. Yagihashi;N. Komatsu;K. Igarashi;Masayuki Yamamoto;E. Ito