癌抑制遺伝子p27^<Kip1>導入による口腔癌遺伝子治療の可能性に関する研究

• Project/Area Number: 14771003
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Morphological basic dentistry
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 佐藤 淳 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (70335660)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000); Fiscal Year 2003: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2002: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: p27^<Kip1> / 口腔癌 / 遺伝子治療 / 細胞周期

Research Abstract

p27蛋白の発現低下は、口腔癌も含め、多くの悪性腫瘍で高頻度にみられ、その発現低下は、過剰な分解によることが明らかとなっている。そこで、本研究では、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株HSC3細胞をヌードマウスの皮下に移植し形成された腫瘍に対して、野生型p27^<Kip1>と変異型p27^<Kip1>遺伝子導入を試みた。変異型p27^<Kip1>遺伝子は、187番目のセリン残基をアラニンに置換したもので、ユビキチン化による分解をうけない。HSC3細胞株を皮下に移植して2ヶ月後に遺伝子銃(Gene Gun ; Bio-rad社製)を使用して金粒子にそれぞれの遺伝子を付着させ、形成された腫瘍の表層から遺伝子導入をおこなった。肉眼的な観察では、明らかな腫瘍の壊死や腫瘍の大きさの変化は観察されなかった。腫瘍をホルマリン固定しHE染色標本で観察すると、腫瘍の大きさが2mm以下の小さな腫瘍は、腫瘍中央部分が角化壊死に陥っており、p27^<Kip1>遺伝子導入による影響は明らかではなかった。しかしながら、腫瘍の大きさが5mm以上となった腫瘍においては、遺伝子導入を行わないコントロール群の腫瘍では癌細胞は角化壊死に陥らず充実性に増殖していたのに対して、野生型p27^<Kip1>や変異型p27^<Kip1>の遺伝子導入を行った群では、腫瘍細胞の角化壊死が広範囲にわたって観察された。これらの標本を用いてp27^<Kip1>の免疫組織化学的検索を行うと、遺伝子導入を行わないコントロール群の癌細胞ではp27蛋白発現が低かったのに対して、野生型p27^<Kip1>や変異型p27^<Kip1>遺伝子導入を行った群の癌細胞では高い発現を示し、遺伝子が導入されていることが確認された。以上の結果から、野生型p27^<Kip1>ならびに変異型p27^<Kip1>遺伝子導入は癌細胞を壊死させることが明らかとなり、遺伝子治療への応用の可能性が示唆された。