正常Bリンパ球由来のiPS細胞におけるゲノム編集とその血球分化

概要

論文掲載雑誌：「Scientific Reports」（令和３年３月）

　我々は多発性骨髄腫 (MM) の腫瘍起源となる細胞を見出すため、ヒトの末梢血およびリンパ節の正常Bリンパ球からiPS細胞(BiPSCs)を樹立した(Kawamura F、Sci Rep, 2017)。これらBiPSCsはDNA2本鎖切断に関与する活性化誘導シチジンデアミナーゼ (AID) の発現誘導が可能である。さらにゲノム編集（CRISPR/Cas9システム）による染色体転座t(11;14)の誘導方法(Tsuyama N, Oncol Let, 2019)を用いてt(11;14)を持つBiPSCsを作製し、p53遺伝子を欠失するBiPSCを作製した。

　骨髄の幼若なBリンパ球が腫瘍細胞の起源とされる急性リンパ性白血病や濾胞性リンパ腫は、IgH遺伝子のVDJ領域の再構成に伴う染色体相互転座が腫瘍化の原因と考えられるため、腫瘍起源の研究は造血幹細胞 (HSC) になる。一方でMMは、Mタンパクを産生するクラススイッチまで終了した機能的なIgH鎖が存在するため、染色体転座はVDJ再構成が完遂されずクラススイッチが起こっていないアレルと他の染色体との相互転座が原因と考えられる。成熟Bリンパ球に染色体転座が生じたことでその細胞が腫瘍化するほどのポテンシャルがあるとは考え難く、この研究は、自己複製能と増殖能を持つ所謂「がん幹細胞」のような骨髄腫幹細胞の存在を見出すのではなく、骨髄腫細胞の起源となる異常Bリンパ球はどのような機序で生じるのか探索することである。我々は成熟Bリンパ球（または形質細胞）が再プログラミングされた状態で染色体異常（転座）が起こることが骨髄腫細胞の起源と推測する。具体的にはBiPSCから造血前駆細胞 (HPC) に分化後、Bリンパ球への分化過程でAIDの発現によりDNA切断が生じ染色体転座をもつ異常Bリンパ球が誕生する。またはBiPSCに何らかの原因（図ではCRIPR/Cas9によるゲノム編集）で染色体転座が生じ異常Bリンパ球が誕生すると考える（図）。

　しかしながら、本研究ではマウスストローマ細胞との共培養において、臍帯血由来のHPCとは異なり、BiPSCs由来のHPCからはBリンパ球への分化は認められずさらに工夫が必要と考えられた。

（図）骨髄腫細胞の起源となる異常細胞の発生機序の仮説