トランスジェニックラットを用いた発がん機序の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12213152
• Research Institution: National Cancer Center Research Institute and Research Center for Innovative Oncology, National Cancer Center Hospital East
• Principal Investigator: 津田 洋幸 国立がんセンター, 化学療法部, 部長 (10163809)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 國元 武彦 国立がんセンター, 化学療法部, 室長 (30072945) ; 飯郷 正明 国立がんセンター, 化学療法部, 室長 (80151215) ; 松岡 洋一郎 国立がんセンター, 化学療法部, 室長 (60219409) ; 内藤 暁宏 国立がんセンター, 化学療法部, 研究員 (20332372) ; 高須賀 信夫 国立がんセンター, 化学療法部, 主任研究官 (80270677)
• Keywords: トランスジェニックラット / ヒトプロト型c-Ha-ras遺伝子 / 高発がん感受性 / 乳腺 / 膀胱 / 食道 / Terminal endbud / 発がん物質中期検索法

Research Abstract

主要臓器において化学発がん過程における前がん病変の特性や進展修飾要因について、マウスよりも多くの知見が得られているラットにがん遺伝子の導入を行い、導入および関連遺伝子の果たす役割と組織発生を明らかにし、さらに発がん物質の早期検索法の確立を目指した。ヒト正常型c-Ha-rasトランスジェニックラット(Hras128)は乳腺発がん高感受性であり、このラットでは発がん物質の標的であるterminal endbud(TEB)の数が多く、TEBでのc-myc、cyclin D1とcyclin D2の高発現状態と導入遺伝子の変異が乳管がん高率発生の要因と考えられた。さらに、自然発生早期病変の解析では、性成熟後に形成された腺房でもras遺伝子の高発現による過形成の発生から、導入遺伝子の変異を伴うがんへの移行が観察され腺房がん(ヒトの小葉がんに相当)の発生母地が示された。導入遺伝子の変異の意味を解析するために、同遺伝子の変異型をコンディショナルに発現させるトランスジェニックラット(Hras200系)を作成し、乳管内にCre/Adenovirusを注入(0日)して、乳管上皮、腺房上皮および筋上皮細胞において導入ras遺伝子を活性化させると、それぞれの過形成(10日前後)を経て乳管がん、腺房がんおよび筋上皮由来(上皮様・非上皮様)のがんが(15日)で発生することを明らかにした。以上からヒトc-Ha-ras遺伝子の高発現と変異は乳腺発がんにおいて重要な役割を果たし、発生母地はTEB、乳管上皮、腺房上皮および筋上皮があることを明らかにし、ヒトの乳腺発がんモデルとしても有用であることを明らかにした。また、このラットでは乳腺を標的としない発がん物質でも雌で10〜12週で発がんに至ることから発がん物質の早期検索モデルとしての有用性についても検討している。

Research Products

• [Publications] Asamoto, M., Tsuda, H.et al.: "Mammary carcinomas induced in human c-Ha-ras proto-oncogene transgenic rats are estrogen-independent, but responsive to d-limonene treatment"Jpn.J.Cancer Res.. 93. 32-35 (2002)
• [Publications] Fujita, K., Tsuda, H.et al.: "Down-regulation of 2-amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline (MeIQx)-induced CYP1A2 expression is associated with bovine lactoferrin inhibition of MeIQx-induced liver and colon carcinogenesis in rats"Jpn.J.Cancer Res.. 93. 616-625 (2002)
• [Publications] Asamoto, M., Tauda., H.et al.: "Transgenic rats carrying human c-Ha-ras proto-oncogene are highly susceptible to N-nitrosomethylbenzylamine induction of esophageal tumorigenesis"Jpn.J.Cancer Res.. 93. 744-751 (2002)
• [Publications] Han, B.S., Tauda, H.et al.: "Inhibitory effects of 17β-estradiol and 4-n-octylphenol on 7,12-dimethylbenz[a]anthracene-induced mammary tumor development in human c-Ha-ras proto-oncogene transgenic rats"Carcinogenesis. 23(7). 1209-1215 (2002)
• [Publications] Fukamachi, K., Tsuda, H.et al.: "Neuronal leucine-rich repeat protein-3 amplifies MAPK activation by epidermal growth factor through a carboxyl-terminal region containing endocytosis motifs"J.Biol.Chem. 277. 43549-43552 (2002)
• [Publications] Fukushima, S., Tsuda, H.et al.: "Lack of a dose-response relationship for carcinogenicity in the rat liver with low doses of 2-amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline or N-nitrosodiethylamine"Jpn.J.Cancer Res.. 93. 1076-1082 (2002)
• [Publications] Tsuda, H., Moore, M.A.: "Cancer screening : a review with particular attention to areas for future international research efforts"Asian Pacific J Cancer Prev.. 3. 99-123 (2002)
• [Publications] Tsuda, H. et al.: "Value of GST-P positive preneoplastic hepatic foci in dose-response studies of hepatocarcinogenesis : evidence for practical thresholds with both genotoxic and nongenotoxic carcinogens"Toxicol.Pathol.. 31(1). 80-86 (2003)