抗癌剤で誘導されるヴォールトの発現亢進機序と抗癌剤耐性機構の解明

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21590168
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 山田 勝士 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 教授 (00037491)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武田 泰生 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 准教授 (60245462) ; 池田 龍二 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 副薬剤部長 (50398278)
• Keywords: vault / major vault protein / Sp-1

Research Abstract

VaultはRNAタンパク質複合体で、その発現量と多剤耐性癌細胞における治療抵抗性との相関が指摘されている。この複合体は、major vault protein (MVP)、telomerase-associated protein 1 (TEP1)およびvault poly (ADP-ribose) polymerase (VPARP)の3種類のタンパク質と1種類のRNA分子から構成されているが、vault自体の機能については未だ不明な点が多い。これまでにMVPは、アドリアマイシン(ADM)やエトポシドなどのDNA傷害性薬剤により発現が亢進することが報告されている。そこで、本研究では、抗癌剤で誘導されるMVPの発現亢進機構について解析を行った。培地にADMを加えてヒト大腸癌細胞株SW-620を培養し、イムノブロット法およびRT-PCR法、real time PCR法を用いてMVP発現量を調べた。また、MVPプロモーター活性の変化はルシフェラーゼアッセイにより解析した。さらに、MVP発現を制御する転写因子の同定は標的転写因子特異的なsiRNAを用いてその転写因子をknockdown後、ADM処理下で培養し、イムノブロット法によりMVP発現量の変化を調べた。ヒト大腸癌細胞株SW-620におけるMVP mRNAとMVPタンパク質の発現はADMにより誘導された。
また、ADMにより、約2倍のプロモーター活性の上昇が認められた。さらに、ADMによって誘導されるMVPの発現はSp1をknockdownすることにより抑制された。MVPのプロモーター領域には、Ybox、MyoD、GATA、E box、Sp1、p53およびStatの7個の転写因子結合モチーフが確認されている。今回の研究で、ADMによって誘導されるMVPは、Sp1によりその発現が制御されていることが判明した。

Research Products

• [Journal Article] Isolation and Characterization of Erlotinib-resistant in Human Non-small Cell Lung Cancer A549 cells (2011)
  • Author(s): Ikeda, R., Vermeulen, L.C., Lau, E., Jiang, Z., Kavanaugh, S. M. Yamada, K., Kolesar, J.M.
  • Journal Title: Oncology Letters Volume: 2 Pages: 91-94
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation and Characterization of Gemcitabine-resistant in Human Non-small Cell Lung Cancer A549 cells (2011)
  • Author(s): Ikeda, R., Vermeulen, L.C., Lau, E., Jiang, Z., Sachidanandam, K., Yamada, K., Kolesar, J.M.
  • Journal Title: Int.J.Oncol. Volume: 38 Pages: 513-519
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Establishment and Characterization of Irinotecan-resistant Human Non-small Cell Lung Cancer A549 cells (2010)
  • Author(s): Ikeda, R., Vermeulen, L.C., Lau, E., Jiang, Z., Pomplun, M., Kolesar, J.M.
  • Journal Title: Molecular Medicine Reports Volume: 6 Pages: 1031-1034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gemcitabine and Paclitaxel Repress the Production of Vascular Endothelial Growth Factor Induced by Deferoxamine in Human Non-small Cell Lung Cancer A549 cells (2010)
  • Author(s): Ikeda, R., Vermeulen, L.C., Jiang, Z., Lau, E., Kolesar, J.M.
  • Journal Title: Experimental and Therapeutic Medicine Volume: 1 Pages: 853-857
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Alternative Splicing of the Pituitary Adenylate Cyclase-activating Polypetide (PACAP) Receptor Contributes to Function of PACAP-27 (2010)
  • Author(s): Ushiyama, M., Ikeda, R., Yoshida, M., Mori, K., Kangawa, K., Sugawara, H., Inoue, K., Yamada, K., Miyata, A.
  • Journal Title: J.Mol.Neurosci. Volume: 42 Pages: 341-348
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] SUVmax of FDG-PET correlates with the effects of neoadjuvant chemoradiotherapy for oral squamous cell carcinoma (2010)
  • Author(s): Miyawaki, A., Ikeda, R., Hijioka, H., Ishida, T., Ushiyama, M., Nozoe, E., Nakamura, N.
  • Journal Title: Oncol.Rep. Volume: 23 Pages: 1205-1212
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] p53 Plays an Important Role in Cell Fate Determination after Exposure to Microcystin-LR (2010)
  • Author(s): Takumi, S., Komatsu, M., Furukawa, T., Ikeda, R., Sumizawa, T., Akenaga, H., Maeda, Y., Aoyama, K., Arizono, K., Ando, S., Takeuchi T.
  • Journal Title: Environ.Health Perspect. Volume: 118 Pages: 1292-1298
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 現場の薬剤師が実践している研究活動と6年制薬学生への期待-抗がん剤耐性機序の解明に向けて- (2010)
  • Author(s): 池田龍二、武田泰生、牛山美奈、山口辰哉、下堂薗権洋、山田勝士
  • Organizer: 第27回日本薬学会九州支部大会
  • Place of Presentation: 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科(長崎市)
  • Year and Date: 2010-12-12
• [Presentation] 抗がん薬耐性細胞におけるマイクロRNAの発現とその役割 (2010)
  • Author(s): 田口深雪、柴山良彦、池田龍二、武田泰生、山田勝士
  • Organizer: 第27回日本薬学会九州支部大会
  • Place of Presentation: 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科(長崎市)
  • Year and Date: 2010-12-11
• [Presentation] 5-fluorouracilの血中濃度および遺伝子診断に基づいた投与量に関する検討 (2010)
  • Author(s): 新塘麻奈, 松元一明, 池田龍二, 牛山美奈, 横山雄太, 武田泰生, 石神純也, 前村公成, 有上貴明, 夏越祥次, 山田勝士
  • Organizer: 第27回日本薬学会九州支部大会
  • Place of Presentation: 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科(長崎市)
  • Year and Date: 2010-12-11
• [Presentation] 抗癌剤によって誘導されるmajor vault protein (MVP)の発現亢進機序の解明 (2010)
  • Author(s): 俣木博徳, 池田龍二, 田畑祥, 田實裕介, 西澤由紀彦, 南謙太朗, 山口辰哉, 牛山美奈, 山本雅達, 武田泰生, 秋山伸一, 山田勝士
  • Organizer: 第63回日本薬理学会西南部会
  • Place of Presentation: 鹿児島県民交流センター(鹿児島市)
  • Year and Date: 2010-11-26
• [Presentation] ゲムシタビン耐性非小細胞肺がん細胞の耐性化機構 (2010)
  • Author(s): 池田龍二
  • Organizer: 第4回日本緩和医療薬学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島市民文化ホール(鹿児島市)
  • Year and Date: 2010-09-26