サイトカイン遺伝子導入グリオーマ細胞におけるシグナル伝達機構の解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07457312
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 吉田 純 名古屋大学, 医学部, 教授 (40158449)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 萩原 正敏 名古屋大学, 医学部, 助教授 (10208423) ; 若林 俊彦 名古屋大学, 医学部, 助手 (50220835)
• Keywords: 脳腫瘍 / インターフェロン / 腫瘍壊死因子 / NF-κB / リン酸化蛋白 / シグナル伝達

Research Abstract

β型インターフェロン(INF-β)および腫瘍壊死因子(TNF-α)をはじめとするサイトカインに対する反応性はグリオーマ細胞株で異なる。そこで遺伝子導入により産生されるインターフェロンあるいはTNF-αに対するグリオーマ細胞の感受性の違いについて検討した。INF-βに感受性の高いグリオーマ細胞株SK-MG-1とIFN-βに抵抗性を示すグリオーマ細胞株U251-MGを用いてチロシンリン酸化タンパクを調べてみたところ、感受性株ではリン酸化タンパクの誘導は3分後にはすでに上昇し、45分まで高値を持続した。一方抵抗性株ではリン酸化タンパクのレベルは20分ですでに減少し、45分後には消失した。リン酸化を受けているタンパクはTyK1およびJAK1であった。またTNF-αまたはIFN-βにより惹起される転写因子NF-κBの誘導の差異についても検討した。方法はTNF-α単独、IFN-β単独、または両者をグリオーマ細胞に添加し、誘導されるNF-κBの変化をゲルシフト法により検討した。TNF-α、IFN-βに抵抗性を示すU251-MG細胞ではTNF-αによりNF-κBの良好な誘導を認め、IFN-βとの併用はそれを相加的に増加させた。一方TNF-α、IFN-βに感受性を示すSK-MG-1細胞では、サイトカイン非添加においてすでにNF-κBの発現を認め、TNF-αにより軽度のNF-κBの増加を認めたが、IFN-βの追加による増加は観察されなかった。抗体を用いた実験より、サイトカイン抵抗性細胞ではp50-p65 heterodimerが、感受性細胞ではp50 homodimerが発現していることが示された。またNF-κBの阻害剤であるN-acetyl cytosine(NAC)を添加した実験よりp50-p65 heterodimeの発現とグリオーマ細胞の感受性には何らかの相関がうかがえた。

Research Products

• [Publications] Harada K,Yoshida J et al.: "Growth inhibition of intracerebral rat glioma by transfection-induced human interferon-β" J Surgical Oncology. 55. 105-109 (1995)
• [Publications] Yoshida J,Mizuno M: "Simple preparation and characterization of cationic liposomes associated with a monoclonal antibody against glioma-associated antigen (immunoliposomes) ." J Liposome Res. 5. 981-995 (1995)
• [Publications] Yoshida J,Mizuno M et al.: "Inhibition of hepatitis B virus replication by interferon-β produced in situ by gene delivery." Environ Med. 39. 33-36 (1995)
• [Publications] Mizuno M,Yoshida J: "Repeated exposure to cationic immunoliposomes activates effective gene transfer to human glioma cells" Neurologia medico-chirurgica,. (in press).
• [Publications] Mizuno M,Yoshida J: "Tumor necrosis factor-α gene transfer augments anti-Fas antibody-mediated apoptosis in human glioma cells" Jpn J Cancer Res,. (in press).