MEK-ERKシグナルの抗癌剤低抗性に関する解析-分子標的治療応用への基礎的検討

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17590610
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 大高 道郎 秋田大学, 医学部, 講師 (30250872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 純夫 秋田大学, 医学部, 教授 (20138225)
• Keywords: MEK-ERKシグナル / アポトーシス抵抗性 / COX-2

Research Abstract

恒常活性型変異MEK遺伝子導入細胞における抗癌剤感受性およびアポトーシスとの関連・機序についての検討
恒常活性型変異MEK遺伝子導入細胞を作成することによりMEK-ERKのシグナルを恒常的に活性化させ、この経路の抗癌剤感受性(抵抗性)における意義を評価した。恒常活性型変異MEK遺伝子導入細胞における各種抗癌剤に対するIC_<50>の算出では、MEKの活性化によりコントロールに比して抗癌剤に対する抵抗性が増強した。この抗癌剤の抵抗性が、アポトーシス抵抗性を介したものなのか否かを明らかにするため、核染色・TUNEL法にて検討した。核染色による形態観察では、アポトーシス抑制を介していると考えられ、また、TUNEL法ではMEKの活性化によりアポトーシス抵抗性が増加していた。アポトーシス抵抗性の分子機序を明らかにするため、ウェスタン・ブロットによりアポトーシス関連蛋白を検討した。MEK-ERKのシグナルはBcl-2に代表されるanti-apoptotic proteinの発現を増強させ、Bakに代表されるpro-apoptotic proteinの発現を減弱させた。
Cyclooxugenase-2(COX-2)阻害剤による抗癌剤感受性に関する検討
上記恒常活性変異MEK遺伝子導入細胞において、大腸癌で高頻度に発現の認められるCOX-2の発現の増強が認められた。COX-2の発現により、腸上皮細胞の分化・アポトーシスに抵抗することが知られており、COX-2はMEK-ERKシグナルの下流で抗癌剤抵抗性に関わる可能性がある。COX-2選択的阻害剤によりMEK活性化腸上皮細胞の抗癌剤感受性に与える影響を評価した。COX-2選択的阻害剤にて処理すると、恒常活性型変異MEK遺伝子導入細胞の抗癌剤抵抗性は減弱した。