2007 Fiscal Year Annual Research Report
扁平上皮癌におけるレドックスシステムによるHIF-1αの発現制御機構の解析
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18390544
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
山本 哲也 Kochi University, 医学部, 教授 (00200824)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹部 衣里 高知大学, 医学部附属病院, 助教 (40363288)
植田 栄作 高知大学, 医学部附属病院, 講師 (10203431)
鎌谷 宇明 高知大学, 医学部附属病院, 助教 (00315003)
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| Keywords | Hypoxia-inducible factor-1α / 活性酸素 / 口腔扁平上皮癌細胞 / Manganese-superoxide dismutase |
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| Research Abstract |
口腔扁平上皮癌(OSC)細胞のHIF-1α発現誘導におけるレドックス制御の機序を明らかにすべく、OSC細胞にMn-SODに対するsiRNAを導入することにより内在性の活性酸素(ROS)レベルを上昇させたのち、正常および低酸素分圧下で検討を行い、以下の結果を得た。
1)HIF-1αの転写および翻訳の亢進に関与するERKおよびAktのリン酸化レベルは、正常および低酸素分圧下いずれにおいてもコントロール(Mock)細胞に比べMn-SODに対するsiRNAを導入した(SI)細胞では亢進していた。
2)ERK阻害剤(PD98059)あるいはAkt阻害剤(LY294002)の影響について検討したところ、HIF-1αのmRNAレベルはMock細胞では正常および低酸素分圧下いずれにおいても阻害剤の影響はほとんど認められなかったのに対し、SI細胞では特に正常酸素分圧下において両阻害剤によりHIF-1αのmRNAレベルは低下した。
3)HIF-1αのプロモーター活性はMock細胞では正常および低酸素分圧下で阻害剤の影響は弱かったのに対し、SI細胞では特に正常酸素分圧下において両阻害剤によりプロモーター活性が低下した。
4)HIF-1αの蛋白レベルは正常酸素分圧下ではいずれの細胞においても阻害剤によりほぼ完全に抑制されたが、低酸素分圧下ではERK阻害剤は両細胞の蛋白発現を強力に抑制したもののAkt阻害剤の影響は認められなかった。
5)HIF-1αの翻訳を制御するp70S6K、eIF-4E、4E-BPIのリン酸化レベルは、Mock細胞に比べSI細胞では亢進しており、ERKおよびAkt阻害剤によりそのリン酸化は抑制された。
以上のことより、活性酸素はHIF-1αの発現を誘導するが、その機序としてERKおよびAktシグナルの活性化を介するHIF-1αの転写および翻訳の促進が示唆された。
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