プロテアソーム活性化分子PA28による遺伝子治療モデルの作成

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16790298
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 山野 武寿 独立行政法人理化学研究所, 免疫シャペロン研究チーム, 研究員 (90373381)
• Keywords: MHCクラスI分子 / プロテアソーム / タンパク分解 / 遺伝子治療 / PA28 / 癌 / アポトーシス / インターフェロンガンマ

Research Abstract

既にマウス癌細胞にレトロウイルスによりPA28を高発現させると細胞増殖低下・アポトーシスが誘導されることを確認している。そこで今年度はPA28高発現をヒト癌細胞に応用すると細胞死を誘導出来るのか検討を行った。ヒト癌細胞であるHela細胞にTet-off遺伝子を導入したHela tet-off細胞を用い、GFP及びPA28αの両者の遺伝子を組み込んだ双方向性発現ベクターpBI(BD Clontech)を導入後経時的にFACSによりアポトーシス解析を行った。遺伝子導入後GFP発現即ち遺伝子導入細胞のアポトーシス出現の定量を行った。PA28高発現によりアポトーシス細胞は著明に増加し、しかもこのアポトーシス出現はドキシサイクリンによる発現阻害により消失した。さらにPA28αのモジュレーターで内在性PA28の機能を阻害するPA28αΔC5を高発現させるとアポトーシス細胞は認められず寧ろ細胞増殖は亢進した。つまりPA28はヒト細胞においてもマウスと同様に癌に対してアポトーシス誘導能を有することが確認された。インターフェロンガンマ(IFNγ)は一部の癌細胞に細胞周期の停止・アポトーシスを誘導することが知られており又PA28を誘導可能な唯一のサイトカインであることから、IFNγによる細胞傷害においてPA28誘導が重要であると考えられた。そこでPA28α又はPA28αΔC5を高発現させたHela tet-off細胞をIFNγ処理しアポトーシス細胞の出現を検討した。PA28α高発現によりアポトーシスは亢進し逆にPA28αΔC5によりアポトーシスは抑制された。以上の結果からIn vivoで存在するインターフェロンにより誘導されるアポトーシスにPA28α高発現が重要であることが示唆された。次年度は以上の検討を異なる数種の遺伝子導入システムを採用し更に標的細胞を増やし検討を行う。