重金属やストレス環境で誘導されるメタロチオネインのガン悪性化機構における役割

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17790105
• Research Institution: Hiroshima International University
• Principal Investigator: 瀧口 益史 広島国際大学, 薬学部, 助教授 (90330753)
• Keywords: メタロチオネイン / ストレス / ガン / MMP2 / 重金属 / 悪性化 / メタロチオネイン欠損細胞 / SV40 large T抗原

Research Abstract

前年度の研究で我々は、MT欠損マウスと野生型マウスの線維芽細胞にSV40 large T抗原を導入し不死化した細胞(前がん細胞モデル)を用い、MT欠損細胞ではマトリックスメタロプロテイナーゼ2(MMP2)遺伝子発現が減少しており、MMP2遺伝子産物である68 kDa type IV collagenaseの活性も低下していることを明らかにした。そこで今回、SV40 large T抗原を導入していない初代培養線維芽細胞(正常細胞モデル)を用いた検討より、MTはbasal MMP2遺伝子発現に対して影響しないものの、SV40 large T抗原の共存下MMP2遺伝子発現を増加させることを明らかにした。さらに、肝臓伊東細胞にSV40 large T抗原を導入して不死化した細胞を用いて、由来臓器の異なる細胞でのMMP発現及び活性に対するMTの影響を検討した。ゼラチンザイモグラフィーの結果、野生型とMT欠損マウス肝臓由来の伊東細胞間でMMP2活性に差は見られなかった。線維芽細胞では、MT欠損細胞の方がMMP2活性及び遺伝子発現量とも低かったことから、MTのMMP2に対する影響は細胞の種類により異なることが明らかとなった。一方、MMP2と同様に癌の転位・浸潤に関係する94 kDa type IV collagenase(MMP9)の活性はMT欠損伊東細胞の方が顕著に低かった。そこで、MMP9 mRNA発現量を検討したところ、MT欠損伊東細胞の方が低かったものの、その発現量の差はわずかであった。この両細胞間でのMMP9活性の顕著な差は、MMP9発現量の差のみでは説明できないと考えられた。MMPは細胞外マトリックス構成成分を分解する一群の酵素であり、活性中心に亜鉛を持つ金属酵素である。このことから、亜鉛結合蛋白質であるMTがMMP9に対して亜鉛供与体として働いている可能性が考えられた。