造血幹細胞は、アポトーシス及び細胞周期の転写因子による制御機構の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11162213
• Research Institution: 山梨医科大学
• Principal Investigator: 犬飼 岳史 山梨医科大学, 医学部, 助手 (30293450)
• Keywords: 造血系幹細胞 / 転写因子 / アポトーシス / 細胞周期 / サイトカイン / 受容体

Research Abstract

造血系幹細胞は、アポトーシス耐性と自己複製能を持つと想定されている。その維持には、サイトカインなどの外的因子が関与するが、これらの多くの因子は増殖刺激作用を有するため、いかに造血系幹細胞がその特性を維持するのかは不明な点が多い。我々はこれまで、線虫のCES2アポトーシス制御遺伝子の、ヒト相同遺伝子の研究を行なってきた。このうち、E4BP4(NFIL3)が、IL-3のシグナルの下流でRasを介して発現が制御され、アポトーシスを抑制していることを報告した。さらに、造血系細胞で発現されているTEF遺伝子を、IL-3依存性B前駆細胞株に導入し、その生物学的意義を検討した。その結果、IL-3 receptorβ鎖の発現を細胞表面及びmRNAレベルで著しく抑制し、IL-3によるシグナルを遮断する一方で、IL-3によるシグナルの遮断により誘導されるアポトーシスを抑制し、結果的に細胞周期をG0/G1期で完全に停止させることを明らかにした。これらの現象は、DNA結合能を持たない変異TEFの導入では観察されず、IL-3 receptorβ鎖の発現抑制とアポトーシスを抑制が、TEFの転写制御によることが示唆された(投稿準備中)。これらをふまえて、TEFが造血系幹細胞の維持に関わる可能性について解析を進めている。
一方、17;19転座型白血病に由来するE2A-HLF融合転写因子の細胞死抑制作用の下流遺伝子として、Zinc-Finger型転写因子であるSlug遺伝子を同定した。Slugは、線虫のHLF相同遺伝子であるCES2の下流遺伝子であるCES1と高い相同性を有し同様のDNA結合特異性を示した。さらにIL-3依存性B前駆細胞株のIL-3非存在下での細胞死を抑制することを報告した。引き続き、Slug遺伝子の造血系幹細胞での発現の意義と、プロモーターの解析を中心に検討を進めている。

Research Products

• [Publications] R. Kuribara, T. Inukaiら: "Two distinct interleukin-3-mediated signal pathways, Ras-NFIL3(E4BP4) and Bcl-xL, regulate the survival of murine pro-B lymphocytes"Molecular and Cellular Biology. 19. 2754-2762 (1999)
• [Publications] T. Inukaiら: "SLUG, a ces-1-related zinc finger transcription factor gene with antiapoptotic activity, is a downstream target of the E2A-HLF oncoprotein"Molecular Cell. 4. 343-352 (1999)
• [Publications] T. Inukaiら: "Participation of granulocyte colony-stimulating factor in the growth regulation of leukemia cells from Philadelphia chromosome-positive acute leukemia and blast crisis of chronic myeloid leukemia"Leukemia. (in press). (2000)