変異型Ret蛋白による細胞癌化に特異的なシグナル伝達の解析

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09770144
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 浅井 直也 名古屋大学, 医学部, 講師 (80273233)
• Keywords: GDNF / Ret / MEN2型 / Shc / SH2ドメイン / PTBドメイン

Research Abstract

c-retプロトオンコジーンは、細胞外ドメインにカドヘリン様構造を有する受容体型のチロシンキナーゼをコードし、多発性内分泌腫瘍症(MEN)2A・2B型の原因遺伝子として知られる。グリア細胞が分泌する神経栄養因子であるGDNFとGPIアンカー蛋白であるにGDNFR-_αの複合体の形成により、Retの活性化が導かれる。本年度の研究では、MEN2型変異によるRetの活性化と、GDNFによるRetの活性化について解析を行った。
Ret及びGDNFR-_αを発現する神経芽細胞腫細胞株を用いた実験で、GDNFの添加によりRet蛋白は2量体と考えられる蛋白相互の会合を起こした。GDNFにより、GTP結合型Rasの増加、MAPキナーゼのリン酸化が検出され、Ras-MAPキナーゼ経路の活性化が判明した。シグナルに関与するアダプター蛋白について検索したところ、Shcが自己リン酸化したRetと結合し、Shc自身がチロシンリン酸化され、Grb2に結合することが分かった。したがって、Ret→Shc→Grb2→SosからRas→MAPキナーゼヘのシグナルが考えられた。
Shcの解析を進めたところ、MEN2A型変異ではRetはShcのPTBドメインとSH2ドメインの両者に結合するのに対し、2B型変異ではPTBドメインのみに結合することが明らかとなった。GDNFにより活性化されたRetはShcのPTBとSH2の両者に結合した。これらの結合様式の違いが、Shcを介したシグナルに影響を与えている可能性がある。

Research Products

• [Publications] Robert D.Klein et al.: "A GPI-linked protein that interacts with Ret to form a candidate neurturin receptor." Nature. 387. 717-721 (1997)
• [Publications] Shinji Ito et al.: "Biological properties of Ret with cysteine mutations correlate with multiple endocrine neoplasia type 2A,familial medullary carcinoma, and Hirschsprung's disease phenotype." Cancer Res.57. 2870-2872 (1997)
• [Publications] Mikinao Ohiwa et al.: "Characterization of Ret-Shc-Grb2 complex induced by GDNF,MEN 2A and MEN 2B mutations." Biochem.Biophys.Res.Commun.237. 747-751 (1997)
• [Publications] Chika Nozaki et al.: "Calcium-dependent Ret activation by GDNF and neurturin." Oncogene. 16. 293-299 (1998)