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助成番号 140365
研 究 成 果 報 告 書（国立情報学研究所の民間助成研究成果概要データベース・登録原稿）
研究テーマ（和文） ＡＢ

Epstein-Barr ウイルス関連がん発症におけるエキソソームの機能解析

研究テーマ（欧文） ＡＺ

Characterization of the role of exosomes in Epstein-Barr virus-associated tumors

研究氏
代表名
者

ｶﾀｶﾅ ＣＣ姓）ナンボ名）アスカ

研究期間 Ｂ

２０１４ ～ ２０１６年

漢字 ＣＢ

南保

明日香

報告年度 ＹR

２０１６年

ﾛｰﾏ字 ＣＺ Nanbo

Asuka

研究機関名

北海道大学研究代表者 ＣＤ
所属機関・職名

北海道大学大学院医学研究科・准教授

概要 ＥＡ (600 字～800 字程度にまとめてください。)【目的】
ヒトγ-ヘルペスウイルスに属する普遍的な 2 本鎖 DNA ウイルスである Epstein-Barr ウイルス(EBV)は、種々のがんと関連する。本研究では、EBV 感染細胞から放出されるエキソソームに内包される細胞および EBV 由来
miRNA を同定し、これらの役割を解明することを目的として検証を行った。
EBV 潜伏感染には、I 型、II 型、III 型の 3 種が存在し、それぞれ特異的なウイルス遺伝子発現パターンを示す。本
研究では、エキソソーム産生細胞として、同一のバーキットリンパ腫患者から単離した 3 種の細胞株、すなわち、EBV ゲノムが脱落した EBV 陰性 Mutu-細胞株, I 型および III 型潜伏感染 Mutu 細胞株(それぞれ、Mutu I、Mutu III)を用いた。これらの細胞株について培養上清のエキソソームを単離し[exosome (I), (III), (-)]、以下の解析を試みた。
【方法・結果】
1.各種エキソソームに内包される miRNA の同定
エキソソームから small RNA を単離し、次世代シーケンスを行った。約半数の small RNA がデータベースによってアノテートされ、exosome (-)および(I)については約 20%が、exosome (III)については約 6%が既知の miRNA として同定された。また、exosome (-)については、EBV 由来 miRNA は同定されず、exosome (I)および(III)については約 5%がEBV 由来 miRNA であることが示された。
2.各種エキソソーム間での miRNA の比較
次に、各種エキソソーム間で miRNA の比較を行った。上位 20 について検討した結果、全てのエキソソームに共通する 12 種の細胞由来 miRNA が認められた。また exosome (-)および(I)に共通する 6 種類の細胞由来 miRNA が認められた。一方、3 種の EBV 由来 miRNA を含む特異的な miRNA が exosome (III)に内包されることが明らかになった。
3. EBV 感染がエキソソーム産生に与える影響
Mutu 細胞間でエキソソーム産生量について比較した結果、Mutu III においてエキソソーム産生の場である多胞体の形成、またエキソソーム産生が増強していた。この現象に責任遺伝子として、EBV がコードするがん遺伝子
LMP1 に着目して検討を行った。Mutu-に LMP1 を強制発現させた結果、多胞体形成が増強した。一方、siRNA を用いて Mutu III の LMP1 発現をノックダウンした結果、多胞体形成が抑制された。
【考察】
現時点において、EBV 関連がん発症におけるエキソソームの役割については未知であり、さらに、EBV 関連がんに関する有効なバイオマーカーならびに治療法は未開発である。
従って、本研究を展開することで、EBV 関連がん発症機構の理解に貢献することに加えて、研究代表者が同定した感染細胞由来エキソソームに内包される特異的 miRNA について、新規バイオマーカーの有用性を検討することで、EBV 関連リンパ腫の診断法の開発へと展開する可能性が期待される。
＊現在論文投稿準備中
Epstein-Barr ウイル エキソソーム
キーワード ＦＡス

マイクロ RNA（以下は記入しないでください。）
助成財団ｺｰﾄﾞ ＴＡ

研究課題番号 ＡＡ

研究機関番号 ＡＣ

シート番号- 1 -がん発表文献（この研究を発表した雑誌・図書について記入してください。）
論文標題ＧＢ

現在論文投稿準備中雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ-発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ-発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ-発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

発行年 ＨＤ

総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

発行年 ＨＤ

総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

著者名 ＨＡ
図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ
著者名 ＨＡ

図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ

欧文概要 ＥＺ[Background]
Epstein–Barr virus (EBV), a human gamma herpesvirus, has been implicated as a cause of lymphomas （e.g. Burkitt’slymphoma) and epithelial malignancies. In present study we identified host and EBV micro RNAs (miRNAs) that areincorporated into the exosomes to further elucidate the roles of exosomes derived from EBV-infected cells in viral lifecycle.
[Methods]
In this study, we isolated the exosomes released from three B cell lines originated from the identical Burkitt’s
lymphoma; EBV-negative Mutu- cell line, type I and III latently infected Mutu I and Mutu III.
We performed deep sequencing by using illumina Miseq platform to identify micro RNAs (miRNAs) incorporated inthe exosomes. We also examined the formation of multi-vesicular bodies (MVBs), an organelle that involves in thebiogenesis of exosomes, and efficiency of exosome production from the cells by immunofluorescent staining protein
assay and western blot, respectively.
[Results]
Deep sequencing revealed that some specific host and viral miRNA incorporated into the exosomes derived from
EBV-infected cells, in particular in type III latency. We also observed that type III latency promoted MVB formation andsecretion of exosomes. Moreover, an EBV-encoded oncogene, LMP1 was identified as one of responsible genes for
up-regulation of exosome biogenesis.
[Conclusion]
Our findings indicate that type III latency significantly modulate the exosome biogenesis and incorporation of exosomal
miRNAs, which may contribute to the phenotypic modifications in the recipient cells through transferring specificmiRNAs. The role of exosomes derived from EBV-infected cells in EBV life cycle has been under investigation.

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