造血器腫瘍細胞の細胞周期停止とアポトーシス制御のシグナル伝達機構の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14033212
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 三浦 修 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10209710)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福田 哲也 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (70332624)
• Keywords: 細胞周期停止 / アポトーシス / 造血サイトカイン / 化学療法剤 / 造血器腫瘍 / BCR / ABL / CrkL / p38

Research Abstract

化学療法剤処理にて造血器腫瘍細胞に細胞周期の停止やアポトーシスを誘導するシグナル伝達機構を解明し、さらに、造血器腫瘍細胞の増殖を調節するサイトカインや癌遺伝子産物および細胞接着等による種々のシグナル伝達機構との関連を明らかにする目的で研究を行った。悪性リンパ腫細胞株DaudiにTetracycline依存性にp38の優勢抑制型変異体を誘導的に発現する系を構築し検討を行ったところ、Etoposide等の化学療法剤はG2期での細胞周期の停止をもたらし、この細胞周期停止は優勢抑制型p38により抑制されると供に、アポトーシスは更新することが見出された。また、Etoposide等の化学療法剤は低分子量G蛋白Rac依存性にp38の活性化をもたらすことも観察されたので、これらの結果より化学療法剤によるp38の活性化は、細胞周期のG2期における停止をもたらしアポトーシス誘導に抑制的に機能すると考えられる。また、Etoposide等の化学療法剤はチロシンキナーゼLynやAblを活性化したが、サイクリン依存性キナーゼCdc2は細胞内でLynと結合し、活性化されたLynによりTyr15がリン酸化を受けることにより活性が抑制されることが示された。このシグナル伝達機構により、造血器腫瘍細胞のG2期での細胞周期停止が誘導されるものと考えられるが、やはりLynによりチロシンリン酸化を受ける細胞内アダプター蛋白CrkLは、この機構に抑制的に機能した。IL-3やエリスロポエチン等の造血サイトカインおよび慢性骨髄性白血病をもたらすBCR/ABLキナーゼは、化学療法剤によるChk1活性化とCdc2のチロシンリン酸化を亢進させることにより、細胞周期停止に促進的に機能しアポトーシスを抑制したが、β1インテグリンを介した細胞接着はこれらと逆の影響をもたらした。

Research Products

• [Publications] Arai A, Kanda E, Miura O: "Rae is activated by erythropoietin or interleukin-3 and is involved in activation of the Erk signaling pathway"Oncogene. 21. 2641-2651 (2002)
• [Publications] Yamamoto K, Shibata F, Miyasaka N, Miura O: "The human perforin gene is a direct target of STAT4 activated by IL-12 in NK cells"Biochem Biophys Res Commun. 297. 1245-1252 (2002)
• [Publications] Sakashita C, Fukuda T, Okabe S, Kobayashi H, Hirosawa S, Tokuhisa T, Miyasaka N, Miura O, Miki T: "Cloning and Characterization of the Human BAZF Gene, a Homologue of the BCL6 Oncogene"Biochem Biophys Res Commun. 291. 567-573 (2002)
• [Publications] Yamamoto K, Shibata F, Yamaguchi M, Miura O: "Fusion of MLL and MSF in adult de novo acute myelomonocytic leukemia (M4) with t (11;17)(q23;q25)"Int J Hematol. 75. 503-507 (2002)
• [Publications] Lekmine F, Sassano A, Uddin S, Majchrzak B, Miura O, Druker BJ, Fish EN, Imamoto A, Platanias LC: "The CrkL Adapter Protein Is Required for Type I Interferon-Dependent Gene Transcription and Activation of the Small G-Protein Rap1"Biochem Biophys Res Commun. 291. 744-750 (2002)
• [Publications] Kanda E, Jin ZH, Mizuchi D, Arai A, Miura O: "Activation of Rac and tyrosine phosphorylation of cytokine receptors induced by cross-linking of integrin α4β1 and cell adhesion in hematopoietic cells"Biochem Biophys Res Commun. 301. 934-940 (2003)