膜結合型糖鎖修飾酵素ＮＥＵ３の細胞内輸送機構の解明

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24570142
• Research Institution: Miyagi Prefectural Hospital Organization Miyagi Cancer Center
• Principal Investigator: 山口 壹範 地方独立行政法人宮城県立病院機構宮城県立がんセンター(研究所), その他部局等, 研究員 (80373215)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: シアリダーゼ / 細胞膜 / 細胞内輸送

Outline of Annual Research Achievements

NEU3シアリダーゼは糖鎖代謝酵素の一種で、シグナル伝達系を制御する事により、神経細胞や血液細胞の分化に影響を及ぼし、さらに、がんや糖尿病といった病態にも関与している。多くの糖鎖代謝酵素が主にリソソームに局在するのに対し、NEU3が受容体刺激後、細胞質内から細胞膜近傍に移行することを我々は見出した。この移行メカニズムとその生理的意義を明らかにするため研究を進め、本年度は以下を明らかにした。
１）細胞膜を構成するリン脂質のうちphosphatidic acid (PA)とNEU3が相互作用することをphospholipid spot array およびliposome-binding assayにより示した。
２）PAがin vitroでNEU3の酵素活性を上昇させる。
３）PAがNEU3の細胞膜への局在を促進する。
４）NEU3がWntシグナルの活性化を通して、大腸がんの悪性化に寄与する可能性を示した。

Research Products

• [Journal Article] Phosphatidic acid-mediated activation and translocation to the cell surface of sialidase NEU3, promoting signaling for cell migration. (2015)
  • Author(s): Shiozaki K, Takahashi K, Hosono M, Yamaguchi K, Hata K, Shiozaki M, Bassi R, Prinetti A, Sonnino S, Nitta K, Miyagi T.
  • Journal Title: FASEB J Volume: 29 Pages: 2099-2111
  • DOI: 10.1096/fj.14-262543
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased sialidase activity in serum of cancer patients: Identification of sialidase and inhibitor activities in human serum. (2015)
  • Author(s): Hata K, Tochigi T, Sato I, Kawamura S, Shiozaki K, Wada T, Takahashi K, Moriya S, Yamaguchi K, Hosono M, Miyagi T.
  • Journal Title: Cancer Sci Volume: 106 Pages: 383-389
  • DOI: 10.1111/cas.12627
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sialidase NEU3 contributes neoplastic potential on colon cancer cells as a key modulator of gangliosides by regulating Wnt signaling. (2015)
  • Author(s): Takahashi K, Hosono M, Sato I, Hata K, Wada T, Yamaguchi K, Nitta K, Shima H, Miyagi T.
  • Journal Title: Int J Cancer Volume: published online Pages: 00-00
  • DOI: 10.1002/ijc.29527
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Plasma membrane-associated sialidase confers cancer initiation, promotion and progression. (2015)
  • Author(s): Miyagi T, Takahashi K, Shiozaki K, Yamaguchi K, Hosono M
  • Journal Title: Adv Exp Med Biol. Volume: 842 Pages: 139-145
  • DOI: 10.1007/978-3-319-11280-0_9
• [Journal Article] Identification of TL-Om1, an adult T-cell leukemia (ATL) cell line, as reference material for quantitative PCR for human T-lymphotropic virus 1. (2015)
  • Author(s): Kuramitsu M, Okuma K, Yamagishi M, Yamochi T, Firouzi S, Momose H, Mizukami T, Takizawa K, Araki K, Sugamura K, Yamaguchi K, Watanabe T, Hamaguchi I.
  • Journal Title: J Clin Microbiol. Volume: 53 Pages: 587-596
  • DOI: 10.1128/JCM.02254-14.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] シアリダーゼはがんの発がん過程と進展に関与する (2014)
  • Author(s): 宮城妙子、高橋耕太、細野雅祐、塩崎一弘、山口壹範
  • Organizer: 第73回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [Presentation] 免疫不全NOGマウスにより分画された高造腫瘍性ATL細胞の性状解析 (2014)
  • Author(s): 山口壹範、那須健太郎、玉井恵一、佐藤賢一、井根省二、 佐々木治、張替秀郎、田中伸幸、菅村和夫
  • Organizer: 第73回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [Presentation] BEX2は静止期がん幹細胞の維持に重要な役割を果たす (2014)
  • Author(s): 玉井恵一、中村真央、望月麻衣、小鎌直子、横山美沙、山口壹範、佐藤賢一、菅村和夫、田中伸幸
  • Organizer: 第73回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [Presentation] ピルビン酸キナーゼM2(PKM2)は膵癌で高発現し、細胞増殖能を亢進させる (2014)
  • Author(s): 横山美沙、白木健悠、田沼延公、玉井恵一、山口壹範、田中伸幸、菅村和夫、佐藤賢一
  • Organizer: 第73回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [Book] Mammalian sialidase and tumor development (in Sugar Chains Eds Suzuki T., Ohtsubo K., Taniguchi N.) (2015)
  • Author(s): Miyagi T, Takahashi K, Shiozaki K, Yamaguchi K.
  • Total Pages: 16
  • Publisher: Springer