脳腫瘍における中性アミノ酸トランスポーター発現の生物学的意義及び新規治療法の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15591547
• Research Institution: Kyorin University
• Principal Investigator: 永根 基雄 杏林大学, 医学部, 講師 (60327468)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩川 芳昭 杏林大学, 医学部, 教授 (20245450)
• Keywords: LAT1 / Amino acid / Transporter / Glioma / 4F2hc / BCH / L system / Proliferation

Research Abstract

悪性腫瘍細胞は正常細胞に比べ増殖能が上昇しており,細胞内代謝も亢進していると考えられる.輸送系L中性アミノ酸トランスポーターの構成分子であるLAT1は,4F2hcとの共発現により必須アミノ酸の輸送を担っており,最近癌細胞でも発現していることが報告された.我々はglioma細胞におけるLAT1の発現とその生物学的意義につき以下の如く検討した.まず,ヒトglioma細胞株13種類におけるLAT1と4F2hcの発現をWestern blot及びRT-PCRにて解析した.その結果,過半数のglioma細胞株でLAT1の発現がmRNA及び蛋白レベルにて認められた.また,4F2hcのmRNA発現は全ての細胞株でほぼ一様に陽性であった.次に,LAT1を発現し,Lシステムの活性陽性細胞を輸送系Lの阻害剤BCHにて治療し,その増殖・生存への効果を検討した.BCH治療によりLAT1陽性のLNZ308の細胞増殖は有意に抑制されたが,同濃度ではLAT1陰性のLN319細胞の増殖は抑制されなかった.LNZ308では,BCH治療により有意にBrdU LIが減少し,TUNEL陽性率が増加したが,LN319細胞では変化を認めなかった.更に,LAT1の発現・活性が陰性であるヒトglioma細胞株LN319及びU87MG細胞にヒト型LAT1を遺伝子導入してLAT1を高発現した細胞を単離し,増殖能の変化を検討した.In vitroでは,種々の培養条件下において,明らかな細胞増殖能の亢進はこれまでのところ認められていない.以上より,LAT1は多くのglioma細胞に発現しており,その阻害により増殖抑制・細胞死の誘導が認められた.その分子メカニズムの解析,LAT1発現の造腫瘍性への関与,in vivoにおけるLAT1を標的とした治療の可能性につき,現在マウスモデルを含めて検討中である.

Research Products

• [Publications] 永根基雄, 栗田浩樹, 飯野奈央子, 中村正直, 塩川芳昭, 斎藤勇: "杏林大学における悪性神経膠腫の治療戦略"Neuro-Oncology. 12・2. 51-58 (2003)
• [Publications] Hu, B., Nagane, M., et al.: "Angiopoietin-2 induces human glioma invasion through the activation of matrix metalloprotease-2"Proc Natl Acad Sci, USA. 100・15. 8904-8909 (2003)
• [Publications] 永根基雄: "脳腫瘍関連遺伝子異常"Clinical Neuroscience. 21・5. 518-519 (2003)
• [Publications] 永根基雄: "悪性脳腫瘍治療の最近のトピックス.ナビゲーション手術・脳機能マッピング・術中蛍光診断・テーラーメイド治療について"臨床画像. 19・10. 1042-1052 (2003)