リン酸化反応、レドクスによるインターロイキン1レセプターの発現制御

• Project/Area Number: 10771300
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 瀧井 猛将 名古屋市大, 薬学部, 助手 (80244573)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1999: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1998: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: インターロイキン1 / インターロイキン1レセプター / チロシンキナーゼ / 線維芽細胞 / レドックス

Research Abstract

本研究の目的は、リン酸化反応、レッドクスによるIL-1RI発現調節機構を明らかにし、IL-1の作用調節の可能性を探るものである。そこで、本研究ではチロシンキナーゼの特異的な阻害剤、還元剤、抗酸化剤を用いて検討した。
ヒト線維芽細胞株TIG-1にチロシンキナーゼの阻害剤であるゲニステインやチロホスチンで処理すると、^<125>I標識したIL-1の結合をゲニステインは用量依存的、また、経時的にも抑制した。スキャッチャードプロット解析の結果、ゲニステインはIL-1RIの親和性を変えることなく、細胞表面上のレセプター分子を減少させていたことから、恒常的なIL-1RIの発現にはチロシンキナーゼが関与していることが、本研究で初めて明らかとなった。しかし、ゲニステインはIL-1RI mRNAの発現を抑制しなっかったことから、ゲニステインは転写後の調節に働いていることが示唆された。更に、蛋白合成阻害剤であるサイクロへキシミド存在下でもゲニステインの作用が認められたことから、ゲニステインは翻訳過程以後に作用していることが示唆された。次にIL-1RIの減少がIL-1のシグナルの抑制につながるか、ゲニステイン前処理により、細胞表面上のIL-1RI分子を減少させておき、培地交換でゲニステインを取り除いたあと、IL-1刺激によりIL-1RIに会合するセリシスレオニンキナーゼであるIRAKの活性、IL-1誘導インターロイキン6(IL-6)の産生を検討した。何れの活性もゲニステイン前処理によって抑制されていた。これらのことから、IL-1RIの発現を調節することで、IL-1の作用を調節することができることが示された。
一方、2-ME、DTT、NAC等の還元剤、抗酸化剤をTIG-1細胞に作用させると、IL-1RI mRNAの発現を抑制した。このことからIL-1RIの発現はmRNAレベルにおいてレッドクスによる制御を受けていることが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] A.Ito,T.Takii,T.Matsumura and K.Onozaki: "Augmentation of type I IL-1 receptor expression and IL-1 signaling by IL-6 and glucocorticoid in murine hepatocytes" The Journal of Immunology. (in press). (1999)
• [Publications] T.Takii,A.Ito,S.Kawashima,A.Ninomiya,T.Matsumura,H.Hayashi and K.Onozaki: "Tyrosine kinase is essential for the constitutive expression of type I interleukin 1 receptor in human fibroblast cells" European Cytokine Network. (in press). (1999)
• [Publications] T.Takii,M.Hayashi,H.Kimura,H.Hiroma,T.Chiba,,et al.: "A serotonin derivative, N-(p-coumaroyl)serotonin isolated from safflower(carthamus tinctorius L.)oil cake augments the proliferation of normal human and mouse fibroblasts in synergy with basic fibroblast growth factor(bFGF)or epidermal growth factor(EGF)" Journal of Biochemistry. (in press). (1999)
• [Publications] H.Kimura,Y.Inukai,T.Takii,Y.Furutani,Y.Shibata,H.,et al.: "Molecular analysis of Constitutive IL-1α gene expression in human melanoma cells: autocrine stimulation through NF-kB activation by endogenous IL-1α" CYTOKINE. 10. 872-879 (1998)
• [Publications] S.Kawashima,M.Hayashi,T.Yakii,H.Kimura,H.L.Zhang,A.et al.: "Serotonin derivative, N-(p-coumaroyl)serotonin, inhibits the production of TNF-α,IL-1α,IL-1β,and IL-6 by endotoxin-stimulated human blood monocytes" Journal of Interferon and Cytokine Research. 18. 423-428 (1998)