| 研究課題/領域番号 |
14570988
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
血液内科学
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| 研究機関 | 琉球大学 |
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研究代表者 |
森 直樹 琉球大学, 大学院・医学研究科, 教授 (10220013)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | HTLV-I / ATL / Akt / PI3キナーゼ / mTOR / Tax / アポトーシス / 細胞周期 / 成人T細胞白血病 / NF-κB |
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| 研究概要 |
成人T細胞白血病(ATL)は、HTLV-Iを原因として発症する予後不良のリンパ系腫瘍である。AktはPI3Kの下流で活性化するセリン/スレオニンキナーゼであり、その活性化にはキナーゼドメイン内のスレオニン308(T308)とC末端のセリン473(S473)がリン酸化されることが必要である。Aktはターゲット蛋白のリン酸化を介して抗アポトーシス作用を発揮する。HTLV-Iの発癌機構におけるAktの関与を調べるために、感染細胞株におけるAktのリン酸化とキナーゼ活性を調べた結果、トランスフォーミング蛋白Tax発現との相関が見られた。Aktの上流に位置するPTENやPDK1のAkt活性化への関与は認められなかったが、Aktシグナルの下流にあるRelAのリン酸化やβカテニンの蓄積がAktの活性化と相関していた。なお健常人の末梢血単核球ではAktやRelAのリン酸化およびβカテニンの蓄積は認められなかった。次に、TaxがAktをリン酸化する可能性について検討した。HeLa細胞および293細胞にTax発現プラスミドとAkt発現プラスミドを導入し、TaxによるAktのリン酸化およびキナーゼ活性の誘導能を調べた。両細胞でTaxはAktのT308とS473をリン酸化し、キナーゼ活性を誘導した。さらにTaxはRelAのリン酸化も誘導した。TaxはNF-κB経路に加え、CREB経路を活性化してウイルス自身の転写を活性化する。TaxによるAktの活性化にNF-KBとCREB経路の活性化のどちらが重要であるのかを調べるため、それぞれの経路に対応したTax変異体を用いて解析した。その結果、CREB経路の活性化がAktの活性化に密接に関連していることがわかった。PI3K-Aktの細胞生存シグナルへの関与をみる目的でPI3K阻害剤LY294002のTax発現感染細胞株への影響を検討した。LY294002はAktのリン酸化を阻害したが、NF-KBやAP-1の活性には影響を与えなかった。LY294002は濃度依存性にTax発現感染細胞株の増殖を抑制した。この細胞増殖抑制はアポトーシスの誘導と細胞周期停止によるものであった。さらに、ATL患者の白血病細胞に対してもLY294002は濃度依存性に増殖を抑制した。Aktの下流にあるmTORはS6Kをリン酸化することで、mRNAの翻訳を正に調節し、細胞増殖をもたらす。HTLV-I感染細胞株ではPDK1がS6Kをリン酸化している可能性が示唆され、mTOR阻害薬ラパマイシンは感染細胞株およびATL細胞の増殖を抑制した。以上の結果、TaxはAktをリン酸化することで、HTLV-I感染細胞の生存を維持しており、Aktを介したシグナル伝達系はATL治療の際の良い標的となり得ることが明らかとなった。
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