TGF-βによるRB遺伝子産物の脱リン酸と癌細胞増殖抑制機序の解明

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04152112
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 古川 雄祐 自治医科大学, 医学部, 講師 (00199431)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大田 雅嗣 自治医科大学, 医学部, 講師 (90160514)
• Keywords: 細胞周期 / リン酸化

Research Abstract

TGF-βは広く細胞増殖の抑制に関与している因子であるが、血液系においても負の調節因子として重要な働きをしている。TGF-βは細胞増殖をG1後期で停止させるが、実際の作用機序については不明の点が多い。最近の研究から、細胞のG1/S移行にRB遺伝子産物(Rb)が重要な働きをしていることが明らかになっている。我々は、血液細胞においてもS期移行にはG1後期におけるRbリン酸化が必須で、非リン酸化Rbが増殖抑制に関しactiveformであることを報告してきた。今回、RbがTGF-βのeffectormoleculeである可能性をもとに、TGF-β感受性白血病細胞株JOSK-Iを用いて検討を行い、以下の結果を得た。(1)TGF-β作用後72時間以内ではc-myc、RB、cdc2のmRNA量は変動を受けなかった。96時間でc-mycの有意の低下が観察されたが、増殖抑制の結果と考えられた。(2)TGF-β作用後約18時間からRb蛋白の脱リン酸化が観察された。TPAによっても同様の変化がみられるが、約72時間後と時間的にやや遅く増殖抑制の結果と思われた。(3)Rbリン酸化酵素の一つであるcdc2の蛋白レベルの変動は観察されなかったが、histonH1を基質とした時のリン酸化活性はTGF-βにより抑制された。以下より、TGF-βによる血液細胞の増殖抑制の機序の一つとして、G1後期にRb蛋白を脱リン酸化することが考えられた。脱リン酸化の機序としてRbキナーゼの一つであるcdc2関連酵素の活性抑制が確認されたが、他のリン酸化酵素やphosphataseについての検討も必要と考えられる。また現在、JOSK-I細胞を用いてTGF-βにより特異的に誘導される遺伝子の単離およびそのRbリン酸化系との関連につき検討を行っている。

Research Products

• [Publications] Furukawa,Y: "TGF-β inhibits phosphovylation of the RB gene product in human monocytic leukenia cell line." J.Biol.Chem.267. 17121-17127 (1992)
• [Publications] 古川 雄祐: "血液細胞の増殖,分化における細胞周期調節遺伝子(RB,cdc2)" 生化学. 64. 105-111 (1992)
• [Publications] 古川 雄祐: "細胞周期調節遺伝子cdc2と癌抑制遺伝子RBの接点" 医学のあゆみ. 163. 133 (1992)