2002 Fiscal Year Annual Research Report
細胞死・生存の膜脂質シグナル伝達とそのクロストーク機構の解析
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14370064
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| Research Institution | Gifu International Institute of Biotechnology |
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Principal Investigator |
野澤 義則 (財)岐阜県国際バイオ研究所, 所長 (10021362)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂野 喜子 岐阜大学, 医学部, 助教授 (50116852)
田中 雅嗣 (財)岐阜県国際バイオ研究所, 部長 (60155166)
赤尾 幸博 (財)岐阜県国際バイオ研究所, 部長 (00222505)
吉田 均 (財)岐阜県国際バイオ研究所, 研究員 (30303548)
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| Keywords | アポトーシス / ホスホリパーゼD / 生存シグナル / セラミド / ホスファチジルイノシトール3キナーゼ / Akt / ERK |
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| Research Abstract |
アポトーシス誘導の細胞内情報伝達について特に膜脂質シグナリングネットワークの関与について検討した。前立腺がん細胞であるPC3細胞はカンプトテシン(CPT)耐性でアポトーシス誘導は見られないが、一方、LNCaP細胞はCPT感受性でアポトーシス誘導が起こることが知られており、両細胞におけるCPTによるアポトーシス誘導過程での脂質の変化を比較検討した。CPT処理によるアポトーシス誘導過程においてLNCaP細胞ではセラミド産生の増加が認められたが、PC3細胞では見られなかったことから、セラミド産生とアポトーシス誘導との関連性が示唆されたが、フモニシンBでセラミド産生を抑制してもアポトーシスの抑制は見られないことから、セラミド産生はアポトーシス誘導に関与しないことが示唆された。
ホスホリパーゼD(PLD)の細胞機能(分泌などの迅速応答ならびに長期応答の増殖、分化・アポトーシスなど)における関与について検討を行い、PLD2遺伝子のSNP解析によりThr577/Ile多型が大腸がんで高いことが見いだされ、PLDが増殖やがん化に関与することを示唆した。また、神経細胞(PC12細胞)の酸化ストレス(H2O2)の初期応答として著しいPLDの活性化が起こり、PLDの活性上昇がアポトーシス誘導を抑制することが示されており、SurvivalシグナリングにおけるPLDの関与を明らかにするために、PLD1,2の過剰発現細胞を用いて検討した。スフィンゴシン1-リン酸(S1P)の受容体S1P3過剰発現CHO細胞にPLD1およびPLD2を過剰発現し、増殖(S1P, IGF)刺激によるPLD、AktおよびERKの活性化を検討した。PLD過剰発現によりAktとERKの活性化が増強した。また、アクチノマイシンD (AchD)処理によるアポトーシス誘導がPLD1,2過剰発現により抑制されることを見いだした。AchDによるアポトーシスシグナリングには、カスパーゼ依存的なPKCδの分解が関与し、PLD1,2の過剰発現によりPKCδの分解が抑制された。また、AchDによるERKやS6Kの活性化がPLD1,2導入により増強された。以上の結果から、PLD1,2は増殖・生存シグナリングの活性促進に関与していることが示唆された。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Chen, J.et al.T: "he inhibitory effect of local anesthetics on bradykinin-induced phospholipase D activation in rat pheochromocytoma PC12 cells"Anesth. Analg.. 95. 88-97 (2002)
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[Publications] Akao, Y. et al.: "Ceramide accumulation is independent of camptothecin-induced apoptosis in prostatae cancer LNCaP cells"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 294. 363-370 (2002)
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[Publications] Wang, S. et al.: "Two forms of membrane-bound sphingosine kinase in Tetrahymena and activity changes during growth and the cell cycle"J. Euk. Microbiol.. 49. 305-311 (2002)
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[Publications] Banno, Y. et al.: "Involvement of Phospholipase D in insulin-like growth factor-I-induced activation of ERK, but not PI 3-kinase or Akt, in Chinese Hamster ovary cells"Biochem. J.. 369. 363-368 (2003)
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[Publications] Osawa, Y. et al.: "Expression of the NF-kB target gene X-Ray-inducible immediate early response factor-1 short enhances TNF-a-induced hepatocyte apoptosis by inhibiting Akt activation"J. Immunol.. 170. 4053-4060 (2003)
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[Publications] Yamada Y. et al.: "Association of a polymorphism of the phospholipase D2 gene with the prevalence of colorectal cancer"J. Mot. Med.. 81. 126-131 (2003)
