前立腺癌の分化誘導療法に関する基礎的研究と遺伝子治療への応用

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671590
• Research Institution: HYOGO COLLEGE OF MEDICINE
• Principal Investigator: 玉置 知子 (橋本 知子) 兵庫医科大学, 医学部, 助教授 (10172868)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古山 順一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (30068431) ; 森 義則 兵庫医科大学, 医学部, 助教授 (80131598) ; 島 博基 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (90104257)
• Keywords: 前立腺癌 / ヒストンデアセチラーゼ / ヒストンデアセチラーゼ阻害剤 / cdkインヒビター / アンドロゲン非依存性 / Sp1 / 細胞分化 / 遺伝子発現調節

Research Abstract

前立腺癌培養細胞株について、分化誘導薬剤の中でも最も効果が強かったhistone deacetylase(HDAC)阻害剤の効果を検討した。HDAC阻害剤としては酪酸(Sodium butyrate, SB)とFR101228(FR)を用いた。
in vivoでのHDAC阻害剤の細胞分化効果を知るため分化が組織学的に検索しやすいヒト扁平上皮癌細胞株によってヌードマウスに皮下に形成させ、腫瘍にSBを直接投与した。その結果、腫瘍の増大を抑制するとともに著明な角化傾向が見られ、in vivoでもHDAC阻害剤がこれまで我々が報告してきたように細胞増殖阻止を起こすのみならず、組織学的にも分化効果が示すことがわかった。同様にヌードマウスに形成させた前立腺癌腫瘍にFRを直接投与したところ、腫瘍の縮小は見られなかったがコントロールに比して増殖の抑制傾向がみられた。細胞株を処理する1000倍濃度を体重あたりに換算して腹腔内投与を行っても体重増加不良を来したのみであった。
分化の指標としてはcdk inhibitorであるp21/waf1タンパク発現の増加があげられるので、FRによるp21発現誘導機構を検討した。p21の5'-flanking領域約2kbにluciferase遺伝子を連結した発現ベクターより2kb領域に部分欠損を有する発現ベクターを構築した。前立腺癌細胞株のトランスフェクション効率が低かったため、トランスフェクション効率の高くFRには前立腺癌ほど感受性が高くない肝癌細胞株を用いて検討すると、アポトーシスを誘導しない低濃度FRでも転写活性の上昇が認められた。転写の活性化に不可欠な部分は140bpの間にあり、この部分を改変することで転写活性が増強した。したがって低濃度FRで発現が効率よく誘導できる遺伝子治療ベクターの作成の可能性が示された。

Research Products

• [Publications] 高穎, 玉置(橋本)知子, 家本敦子, 島博基, 古山順一: "Histone deacetylase阻害剤の肝癌細胞の増殖阻止とp21^<waf1>遺伝子発現に対する効果"兵庫医科大学医学会雑誌. 印刷中.