乳癌細胞における骨形成因子(BMP)、BMP受容体の発現と骨転移形成における意義

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10671050
• Research Institution: Japanese Foundation For Cancer Research
• Principal Investigator: 高橋 俊二 財団法人 癌研究会, 癌化学療法センター・臨床部, 研究員 (90221358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 尾形 悦郎 財団法人 癌研究会, 癌研究所, 部長 (70013761) ; 伊藤 良則 財団法人 癌研究会, 癌化学療法センター・臨床部, 研究員 (00261131)
• Keywords: 骨転移 / bone morphogenetic proteins / 乳癌 / 破骨細胞 / 骨芽細胞 / 骨形成

Research Abstract

乳癌の骨転移は造骨性・溶骨性の混合性骨転移をきたすことが特徴であるが、その機序についての検討は殆どない。また、transforming growth factor (TGF)-β以外のTGF-βsuperfamily proteinの乳癌細胞における増殖、分化調節に対する関与についても報告は少ない。bone morphogenetic proteins (BMPs)は最も強力な骨形成因子であり、前立腺癌の骨転移においてはBMPとの関係も報告されていることから、乳癌細胞におけるBMPおよびその受容体の発現にて浮いて検討を開始した。 1)乳癌手術材料におけるBMPsの発現:乳癌組織におけるBMPs及びBMP-receptorの発現をRT-PCRを用いて多数例で検討し、臨床的な骨転移および微小石灰化との相関を検討したところ、全ての乳癌サンプルにおいて複数のBMPsが発現していたが、骨転移との相関が認められたのはBMP-6の発現であった。石灰化との有意な相関は認められなかった。一方、BMP-receptor type 1,2の発現はほぼ全ての乳癌サンプルに認められ、receptorの発現と骨転移との相関は認められなかった。 2)乳癌細胞株に対するBMPの影響:乳癌細胞株6株について、BMP-2による増殖に対する影響の有無をTGF-β、Activinと比較して検討したところ、BMP-2はER(+)細胞株(MCF-7,ZR-75-1)において明らかな増殖抑制効果を示した。さらにEstrogenによる増殖効果との相互作用、またPTHrP,TGF-β receptor等の骨転移形成能との関係:マウス左心室に乳癌細胞株を注入する骨転移モデルを確立し、BMPまたはBMP receptor発現レベルの違いによる骨転移能の差、BMP発現抑制による骨転移抑制の有無の検討を開始した。

Research Products

• [Publications] Takahashi S.,Goldring S.et al.: "Downregulation of Calcitonin Receptor mRNA Expression by Calcitonin during Human Osteoclast-like Cell Differentiation"Journal of Clinical Investigation. 95. 167-171 (1995)
• [Publications] Takahashi S.,Reddy S.V.et al.: "Development and Characterization of a Human Marrow Stromal Cell Line That Enhances Osteoclast-like Cell Formation"Endocrinology. 136. 1441-1449 (1995)
• [Publications] Aruga A.,Takahashi S.,Ogata E.et al.: "Usefullnes of Bone Metabolic Markers in the Diagnosis and Follow up of Bone Metastasis from Lung Cancer"British J.of Cancer. 76. 760-764 (1997)
• [Publications] Takahashi S.,Nagamine T.,Ito Y.et al.: "Bone mophogenetic proteins (BMPs) expression and their role as autocrine/paracrine inhibitory factor in breast cancer cells"Journal of Bone and Mineral Metabolism. 12. S312 (1997)
• [Publications] M.Koizumi,Takahashi S.et al.: "Bone metabolic markers in bone metastasis of breast cancer"Int.J.Clin.Oncol.. 4. 331-337 (1999)
• [Publications] M.Koizumi,Takahashi S.et al.: "Bone metabolic markers in the evaluation of bone scan flare phenomenon in bone metastases of breast cancer"Clinical Nuclear Medicine. 14. 15 (1999)