癌細胞の血中遊離過程におけるインテグリンおよびD4GDIの機能の分子遺伝学的解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671182
• Research Institution: Kanazawa Medical University
• Principal Investigator: 太田 隆英 金沢医科大学, 総合医学研究所, 助教授 (10152141)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 雅代 金沢医科大学, 医学部, 助手 (30199632) ; 達家 雅明 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助教授 (50216991)
• Keywords: がん転移 / がん細胞の血中遊離 / インテグリンβ4 / 転移モデル / 接着分子 / D4 / LyGDI / Lewis lung carcinoma (3LL)

Research Abstract

癌細胞が原発巣から血中へ遊離する過程は血行性転移に必須である。この過程を解析するために、マウス肺癌細胞3LLから血中遊離能が増強した細胞株(Int-3LL)をin vivo選択により分離した。この高血中遊離細胞株と親株との間で、細胞接着および細胞移動における接着分子の機能的な違いを細胞株間で比較検討した。血中遊離能が増強したInt-3LL細胞では、インテグリンβ4依存性の移動能は保持されているがインテグリンβ4依存性のラミニンやフィブロネクチンに対する接着能が失われており、原発巣からの離脱、血管内への侵入にはインテグリンβ4を介した接着性の低下が関わっていることが示唆された。また、Int-3LL細胞は尾静脈注入時における肺への転移能が低下しており、インテグリンβ4の接着機能の低下は、臓器での着床増殖過程には抑制的に働く可能性も示唆された。3LL細胞の肺転移過程におけるインテグリンβ4の役割には二面性があると考えられた。
一方、我々は、血中遊離能の増強に伴いRhoファミリーのGDI(GDP dissociation inhibitor)のひとつであるD4GDIの発現レベルが上昇することを既に見いだしている。高血中遊離細胞株Int-3LLにN末欠失型D4GDI(1-55アミノ酸が欠失)を移入することにより、細胞間接着性やラミニン、フィブロネクチンに対する接着性が増加し、血中遊離が抑制されることを新たに見いだした。これらの結果は、D4GDIが転移過程における細胞の接着性を制御していることを示唆している。D4GDIが実際にインテグリンβ4あるいは他の接着分子の機能に影響を及ぼしているのかどうかさらに直接的な検討を進めたい。

Research Products

• [Publications] Murata-Hori, M.: "Probing the Dynamics and Functions of Aurora B Kinase in Living Cells during Mitosis and Cytokinesis"Molec. Biol. Cell. (in press).
• [Publications] Tatsuka, M.: "Anticarcinogenic effect and enhancement of metastatic potential of BALB/c 3T3 cells by ginsenoside Rh2"Jpn. J. Cancer Res.. 92・11. 1184-1189 (2001)
• [Publications] Ota, T.: "Functional suppression of integrin β4-mediated adhesion caused by in vivo sequential selection for cancer cell intravasation"Anticancer Research. 21・1A. 205-211 (2001)
• [Publications] Katayama, H.: "Interaction and feedback regulation between STK15/BTAK/Aurora-A kinase and protein phosphatase 1 through mitotic cell division cycle"J. Biol. Chem.. 276. 46219-46224 (2001)
• [Publications] Kawasaki, A.: "Down-regulation of an AIM-1 kinase couples with megakaryocytic endomitosis of human hematopoietic cells"J. Cell Biol.. 152. 275-288 (2001)
• [Publications] 太田隆英: "癌細胞の血中遊離過程におけるインテグリンの役割"金沢医科大学総合医学研究所年報. 11. 105-116 (2000)
• [Publications] 前田雅代: "Green Fluorescent Protein標識T-lymphoma細胞を用いた血中遊離がん細胞の分離定量"Cytometry Reserach. 10・2. 31-36 (2000)
• [Publications] Kawai, H.: "Molecular cloning of mouse thioredoxin reductase"Gene. 242・1-2. 321-330 (2000)
• [Publications] 鈴木文男: "マウス胸腺由来細胞のX線誘発アポトーシスにおけるp53およびNF-κBの関与"広島医学. 53. 205-208 (2000)
• [Publications] 達家雅明: "低レベル放射線被曝による胸腺細胞のアポトーシス誘導過程における2型サイクリン依存的キナーゼ活性化現象"長崎医学会雑誌. 75. 291-293 (2000)
• [Publications] 数藤志帆: "M期チェックポイント・キナーゼScMPS1結合蛋白ScMOB1のヒト・ホモローグの解析"長崎医学会雑誌. 75. 294-296 (2000)
• [Publications] Lu, Y.: "Involvement of cyclin-dependent kinases in doxorubicin-induced apoptosis in human tumor cells"Mol. Carcinogenesis. 29・1. 1-7 (2000)
• [Publications] Murata-Hori, M.: "Myosin II Regulatory Light Chain as a Novel Substrate for AIM-1, an Aurora/Ipl1p-Related Kinase from Rat"J. Biochem.. 128・6. 903-907 (2000)