A study of the regulatory mechanism of lymph node metastasis in oral cancer by Sprouty, tyrosine kinase inhibitor molecule.

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K11692
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 武富 孝治 久留米大学, 医学部, 講師 (10553290)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 讃井 彰一 九州大学, 大学病院, 講師 (70507780) ; 福田 隆男 九州大学, 大学病院, 講師 (80507781)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 口腔がん / MAPK経路 / Smad経路

Outline of Annual Research Achievements

Sprouty2のC末端にパルミトイル化された部分が存在し、これを介して細胞膜のRaftにおけるCaveolin1との介在を調べるため、昨年度Sprouty domainを欠失させたSpred1 deletion mutantとCaveolin1 との結合実験を行った。C末端を欠失させたdc10とdc26で差が出たことから、C末端のCysteine richドメインが結合に関与することが分かったが、Caveolin1における介在部位は不明なままであった。そのため今年度は、Caveolin1のドミナントネガティブ変異体であるDGV-Caveolin1を強制発現させることで、Sproutyドメイン（SPRYドメイン）を欠失させた各種Spred1との結合を調べた。その結果、DGV-Caveolin1でもRaft分画には移行的に局在が認められた。
Sprouty2がチロシンキナーゼ型受容体を介した古典的MAPK経路およびPI3K-Akt経路のみでなく、TGF-β-Smadシグナル伝達経路にも影響を及ぼすというこれまでの結果から、そのターゲット分子とSprouty2、とくにSPRYドメインにおける関連を解析し、そのターゲット分子候補をCaveolin1とした。しかしながら、Caveolin1自身も 古典的MAPK 経路の制御分子として作用しており、Sprouty2がSmad1/5/8と直接会合しているのか、もしくはその上流の分子と会合することでSmad1/5/8の活性化を抑制しているのかを免疫沈降法や強制発現させた細胞の蛍光免疫染色を行うことで解明できればさらに良かった。最終的にはSprouty2のTGF-βシグナルにおける制御機構を解明することで、口腔癌転移に深く関与するSproutyの上皮間葉転換を介した転移機構における抑制メカニズムの糸口を解明することができた。