白血病細胞におけるSTAT転写因子を介するIL-1のオートクライン産生機構の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10670976
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• Principal Investigator: 塚田 順一 産業医科大学, 医学部, 助手 (20227367)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江藤 澄哉 産業医科大学, 医学部, 教授 (90010347) ; 三砂 將裕 産業医科大学, 産業保健学部, 助教授 (30157474)
• Keywords: インターロイキン / STAT / 白血病

Research Abstract

「目的」;近年、Jak/STATが細胞シグナル伝達経路として注目されている。サイトカインのレセプターへの結合は細胞質Jak/STAT蛋白をチロシンリン酸化し、リン酸化されたSTATは、核内に移行しGASシークエンス{TT(C/A)CNNNAA}に結合し転写を誘導する。
申請者は、IL-1刺激により、STAT1のN末端抗体にて認識される分子量52KDのSTAT様因子(STAT/IL-1因子)がチロシンリン酸化されることを見出した。この因子はヒトIL-1β遺伝子を誘導する転写因子であり、GASとsingle point mismatchを有するTTCCTGAGAというヒトIL-1β遺伝子のGAS類似シークエンス(GAS/IL-1)を特異的に認識する。
特に九州に多く見られる成人T細胞性白血病(ATL)の腫瘍細胞は、IL-1蛋白を恒常的に産生しており、IL-1はATL細胞の活性化及び増殖刺激因子として働くことが知られている。我々は、ATLにおけるSTAT/IL-1因子の活性化の有無を明らかにして、IL-1のよる白血病細胞のオートクライン増殖機構を解明したい。
「方法」;申請者は、ゲルシフトアッセイ(EMSA)を用いて患者ATL細胞においてSTAT/IL-1因子が、恒常的に活性化されているかを検討した。EMSAは、ヒトIL-1β遺伝子エンハンサーGASシークエンス(GAS/IL-1)を放射線標識したものをプローブとした。患者ATL細胞を単離し、細胞核抽出液を作成した。これら細胞核抽出液を^<32>P放射線ラベルGAS/IL-1DNAプローブとインキュベートし、GAS/IL-1プローブに結合するSTAT/IL-1蛋白を解析した。また、ヒトIL-1β遺伝子のGAS類似シークエンス(GAS/IL-1)を組み込んだCATベクターを作成して、ATL細胞に遺伝子導入しSTAT/IL-1因子のIL-1β遺伝子に及ぼす転写活性を測定した。
「結果」;ATL細胞では、活性化STAT/IL-1のGAS/IL-1への恒常的結合が観察され、ATL細胞においては、STAT/IL-1因子が恒常的に活性化されていることが考えられた。さらに、ATL細胞にGAS/IL-1シークエンスを有するCATベクターを導入した結果、ほとんどのATL細胞においてGAS/IL-1シークエンスは恒常的に誘導されていることが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Junichi Tsukada: "Constitutive activation of LIL-Stat in adult T cell leukemia cells."BLOOD. (in press). (2000)
• [Publications] 田中良哉: "ATLとケモカイン"医学のあゆみ. 190,9. 811-815 (1999)
• [Publications] 塚田順一: "インターロイキン1(IL-1)遺伝子発現とそれを調節する転写因子"臨床免疫. 30,12. 1687-1692 (1998)
• [Publications] Marmiroli S.: "Phosphatidylinositol 3-kinase is recruited to a specific site in the activated IL-1 receptor I."FEBS Lett. 438(1-2). 49-54 (1998)
• [Publications] Tanaka Y: "H-Ras signals to cytoskeletal machinery in induction of integrin-mediated adhesion of T cells."J Immunol. 163(11). 6209-6216 (1999)
• [Publications] Tanaka Y: "Constitutive chemokine production results in activation of leukocyte function-associated antigen-1 on adult T-cell leukemia cells."Blood. 91(10). 3909-3919 (1998)