細胞周期進行による細胞死制御

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13043013
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 鍔田 武志 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (80197756)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮島 篤 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (50135232)
• Keywords: 細胞死 / アポトーシス / 分化 / CDKインヒビター / c-Myc / Ras / 肝細胞 / リンパ球

Research Abstract

細胞周期進行による細胞死制御の機構を解明するために、レトロウイルスベクターを用いた効率的遺伝子導入法とThymidineやL-MimosineといったG1-S期で細胞周期を阻害する薬剤をもちいてBリンパ急株に細胞死を誘導する系を組み合わせることにより細胞死耐性を誘導する遺伝子を著明に濃縮する系を樹立した。この方法により、種々の処理をしたB細胞株より得たcDNAライブラリーより細胞周期停止の際に細胞死を阻害する遺伝子断片を3つ得た。その1つはcMyc遺伝子がアンチセンス方向に挿入された断片であり、この発現によりc-Mycの発現レベルが低下し、さらに、CDKインヒビターによるBリンパ球の細胞死を著明に抑制した。この結果は、c-Mycが細胞周期停止に伴う細胞死誘導に関与することを強く示唆している。我々は、筋芽細胞を終末分化させる系を用いたCDKインヒビターが細胞死を抑制する系と、B細胞株の細胞周期を停止してアポトーシスを誘導する系を比較し、c-Mycの発現レベルが筋芽細胞で著明に低く、さらに、c-Mycの発現を増強することにより、筋芽細胞においてもCDKインヒビターの発現により細胞死を起こすことを示し、c-Mycが細胞周期制御による細胞死制御を決定することを明らかにした。その他の遺伝子断片についても、その機能の解析を行っている。
また、細胞分化や組織再生の際の細胞周期進行による細胞死制御を明らかにするため、Oncostatin M (OSM)によって分化が誘導されるマウス胎仔肝細胞の初代培養系を樹立し、この系において、OSMにより活性化されたSTAT3はDサイクリンの発現を抑制すること、さらに、K-Rasは肝細胞のE-cadherinを介したadherens junction形成に重要であることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] Matsui T., Kinoshita T., Morikawa Y., Tohya K., Katsuki M., Ito Y., Kamiya A., Miyajima A.: "K-Ras mediates cytokine-induced formation of adherens junctions during liver development"EMBO J.. 21. 1021-1030 (2002)
• [Publications] Matsui T., Kinoshita T., Hirano T., Yokota T., Miyajima A.: "STAT3 down-regulates the expression of cyclin D during liver development"J. Biol. Chem.. 277. 36167-36173 (2002)
• [Publications] Nakayama K., Kim K-W., Miyajima A.: "A novel nuclear zinc finger protein EZI enhances nuclear retention and transactivation of STAT3"EMBO J.. 21. 6174-6184 (2002)
• [Publications] Higuchi, T., Aiba Y., Nomura, T., Matsuda, J., Mochida, K., Suzuki, M., Kikutani, H., Honjo, T., Nishioka, K., Tsubata T.: "Cutting Edge : Ectopic expression of CD40 ligand on B cells induced lupus-like autoimmune disease"J. Immunol.. 168. 9-12 (2002)
• [Publications] Wakabayashi, C., Adachi, T., Wienands, J., Tsubata, T.: "A distinct signaling pathway used by the IgG-containing B cell antigen receptor"Science. 298. 2392-2395 (2002)