形態形成過程におけるMT1-MMPの機能発現制御機構の解析

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11240203
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 佐藤 博 金沢大学, がん研究所, 教授 (00115239)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 滝野 隆久 金沢大学, がん研究所, 助手 (40322119)
• Keywords: MT1-MMP / Claudin-5 / MMP-2 / N-Tes / Testican-3 / RalA / Rac / Rho

Research Abstract

形態形成、癌の浸潤・転移過程においてはMT1-MMPによるMMP-2活性化の段階は特に重要である。この段階を制御する遺伝子を同定するための発現クローニシグ法を開発し得られたいくつかの候補遺伝子について解析を行った。
1.Claudin-5はMT1-MMPによるMMP-2活性化を促進する遺伝子として同定された。Claudin-5は血管内皮細胞特異的タイトジャンクションタンパクであり、MT1-MMPが血管新生に必須であることから、両者の相互作用は血管新生に重要な役割を果たすことが推測された。さらに非常に興味深いことにClaudin-5はこれまで知られている6種類全てのMT-MMPによるMMP-2活性化を促進した。MT1-MMP、MMP-2はタイトジャンクションのみならず細胞運動にともなう突起部分においてもClaudin-5と同一の局在を示した。
2.N-TesはMT1-MMPによるMMP-2活性化を抑制する遺伝子として同定された。N-Tesは脳の細胞外マトリックス成分であるTestican-3のスプライシングバリアントであり、N-TesのMMP-2活性化抑制領域はN末端の110アミノ酸領域内にマップされた。Testican-3にもMMP-2活性化阻害活性は認められた。N-Tes、Testican-3とMT1-MMPの結合は免疫沈降により確認された。細胞外マトリックス成分がMT1-MMP活性を抑制する初めての発見である。
3.GプロテインであるRalAがMT1-MMPによるMMP-2活性化を亢進することを見い出し、関連因子を検索したところRacも同様の活性を示したが、Rhoは逆に抑制的に機能した。細胞運動と細胞外マトリックス分解との調節機構についてさらに検討を行っている。

Research Products

• [Publications] H.Miyamori: "Human membrane type-2 matrix metalloproteinase is defective in cell-associated activation of progelatinase A. "Biochem.Biophys.Res.Comm.. 267. 796-800 (2000)
• [Publications] K-R.Kim: "Transformation of Madin-Darby canine kidney (MDCK) epithelial cells by Epstein-Barr virus latent membrane protein 1 (LMP1) induces expression of Ets1 and invasive growth."Oncogene. 30. 1764-1771 (2000)
• [Publications] H.Yamanaka: "Expression and tissue localization of membrane-type 1,2, and 3 matrix metalloproteinases in rheumatoid synovium."Lab Invest.. 80. 677-687 (2000)
• [Publications] S.Murono: "Aspirin inhibits tumor cell invasiveness induced by Epstein-Barr virus latent membrane protein 1 through suppression of matrix metalloproteinase-9 expression."Cancer Res.. 60. 2555-2561 (2000)
• [Publications] H.Miyamori: "Expression of metastasis-associated mts1 gene is co-induced with membrane type-1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP) during oncogenic transformation and tubular formation of Madin Darby canine kidney (MDCK) epithelial cells."Clinical and Experimental Metastasis. 18. 51-56 (2000)
• [Publications] T.Yoshizaki: "Elevation of antibody against Epstein-Barr virus genes BRLF1 and BZLF1 in nasopharyngeal carcinoma."J.Cancer Res.Clin.Oncol.. 126. 69-73 (2000)
• [Publications] K.Nakanishi: "Human membrane type-2 matrix metalloproteinase is defective in cell-associated activation of progelatinase A."Human Pathology. 31. 193-200 (2000)
• [Publications] Y.Misumi: "An essential cytoplasmic domain for the Golgi localization of Coiled-coil proteins with a COOH-terminal membrane anchor."J.Biol.Chem.. (印刷中).
• [Publications] 佐藤博: "肝転移"医学書院. 10 (2000)
• [Publications] 佐藤博: "MMPと疾患・基礎と臨床"現代医療社. 6 (2000)
• [Publications] 佐藤博: "タンパク質分解・分子機構と細胞機能"シュプリンガー・フェアラーク東京. 9 (2000)
• [Publications] 佐藤博: "耳鼻咽喉科免疫アレルギー「発癌と悪性化の分子機構」"日本耳鼻咽喉科免疫アレルギー学会. 5 (2000)