2009 Fiscal Year Annual Research Report
細胞内ストレスに応答したNF-kB活性化機構と炎症と発癌との連関
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21570141
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
鎌田 英明 Hiroshima University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (10233925)
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| Keywords | UV / 酸化ストレス / 核移行 / NF-κB / IKKβ / 炎症 / ユビキチン化 / TNF |
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| Research Abstract |
細胞内ストレス(UV照射)に応答したNF-kBの新規経路の分子メカニズムを解析し、この経路がUV応答のみならず、細胞内の酸化ストレスなどに応答して駆動されることを見いだした。さらに酸化ストレスのみならず、DAMPとよばれる一連の障害関連分子群もこの経路を駆動し、IκBαのリン酸化・分解なしにCa^<2+>依存的なNF-κB・IκBαの核内と、核内でのIκBαとIKKβ/hnRNP-U/β-TrCP複合体との会合を誘導することを見いだした。最終的にIκBαはこの複合体を介してユビキチン化されて分解されて、持続的NF-κB活性化が誘導される。この複合体形成に関与する因子を同定するために各種阻害剤を用いた解析や、ノックアウトマウスを用いた解析を行ったところ、IKKβ/hnRNP-U/β-TrCP複合体を介したIκBαのユビキチン化にはIKKγが必須であることを見いだした。さらにこのストレスに応答したNF-κB活性化経路では負のフィードバック機構が機能せずにNF-κBは持続的に活性化される。NF-κB標的遺伝子の発現を解析することにより、フィードバック機構が機能しない原因を解析したところ、NF-κBはプロモーター特異的に転写を促進する場合と、抑制する場合が有ることが見いだされた。さらにクロマチン沈降法による解析により、ストレス付加時にネガティブフィードバック関連遺伝子のプロモーターにNF-κBが会合するときには、HDACをリクルートすることにより遺伝子発現を抑制する効果があることが判明した。またIKKβノックアウトマウス由来の繊維芽細胞とマクロファージに対して、アダプター分子機能を欠損したIKKβ変異体遺伝子、およびキナーゼ活性を欠損したIKKβ変異体遺伝子を導入した。それぞれのIKKβ再構成細胞に炎症性サイトカイン(TNFαやIL-1)や、LPSや酸化ストレスを負荷したところ、正常の炎症応答が駆動される条件下では新規経路は駆動されないのに対して、ストレス付加時では新規経路が駆動されることが判明した。
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[Presentation] GLUT1と相互作用を有する膜タンパク質4F2hcの同定と糖取り込みに与える影響2009
Author(s)
大野晴也, 中津祐介, 大久保博史, 大谷祐一郎, 崔興龍, 張君, 郭瑩, 迫田秀之, 藤城緑, 堀家なな緒, 櫛山暁史, 土谷佳弘, 鎌田英明, 浅野知一郎
Organizer
第82回日本生化学会合同大会
Place of Presentation
神戸
Year and Date
2009-10-24
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