バイオプローブを用いたサイトカインレセプターのシグナル伝達における分子機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15380069
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 片岡 孝夫 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 助教授 (20242307)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2005
• 研究課題ステータス: 完了 (2005年度)
• 配分額: 11,800千円 (直接経費: 11,800千円); 2005年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円); 2004年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 2003年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
• キーワード: 細胞傷害性T細胞 / エポキシシクロヘキセノン / RKTS-33 / カスパーゼ8 / アセトキシシクロヘキシミド / アポトーシス / NF-κB / TNFレセプター1 / シクロヘキシミド / Fasリガンド / TNF-α / TACE / シェディング / エンドサイトーシス / パーフォリン / 細胞傷害顆粒 / エポシシシクロヘキセノン / コンカナマイシンA / バイオプローブ

研究概要

細胞傷害性T細胞(CTL)はパーフォリン依存性経路およびFasリガンド依存性経路によってウイルス感染細胞や腫瘍細胞を殺傷する。エポキシシクロヘキセノン誘導体ECHやRKTS-33は、カスパーゼ8の活性化を阻害し、Fas依存性のアポトーシスを特異的に阻害する。ECHやRKTS-33は、CTLによるFasリガンドの発現誘導に対する抑制作用が弱かったが、パーフォリンを発現していないCD4^+CTLやコンカナマイシンAで処理したCD8^+CTLによるFasリガンド依存性の細胞傷害経路を強く抑制した。しかしながら、ECHやRKTS-33はCD8^+CTLによるパーフォリン依存性の細胞傷害経路を抑制しなかった。これらの結果から、ECHやRKTS-33は、CTLの細胞傷害機構において、Fasリガンド依存性経路の特異的な阻害剤であることが明らかとなった。
タンパク質合成阻害剤アセトキシシクロヘキシミド(E-73)は、IL-1による転写因子NF-κBの活性化を抑制せず、TNF-αによるNF-κBの活性化を選択的に抑制する。ヒト肺がん腫A549細胞をE-73で処理すると、TNFレセプター1のA549細胞における発現量が減少し、低分子量化したTNFレセプター1が培地中に増加することが観察された。メタロプロテアーゼ阻害剤GM6001やTACE(TNF-α converting enzyme)阻害剤TAPI-2で前処理すると、E-73によるTNFレセプター1の培地中への蓄積が抑制された。以上の結果から、E-73はTACEによるTNFレセプター1のシエディングを誘導することによって細胞表面のTNFレセプター1の発現量を減少させ、TNF-αに対するA549細胞の反応性を低下させることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Bioactive tetrahydrofuran lignans from Peperomia dindygulensis (2005)
  • 著者名/発表者名: Jian-lin Wu
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 68(11) ページ: 1656-1660
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] RKTS-33 an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand-dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 69(10) ページ: 1923-1928
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The caspase-8 modulator c-FLIP (2005)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka
  • 雑誌名: Critical Reviews in Immunology 25(1) ページ: 31-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cellular FLIP (long form) regulates CD8^+ T cell activation through caspase-8-dependent NF-_kB activation (2005)
  • 著者名/発表者名: Austin Dohrman
  • 雑誌名: Journal of Immunology 174(9) ページ: 5270-5278
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Acetoxycycloheximide (E-73) rapidly induces apoptosis mediated by the release of cytochrome c via activation of c-Jun N-terminal kinase (2005)
  • 著者名/発表者名: Kimiko Kadohara
  • 雑誌名: Biochemical Pharmacology 69(4) ページ: 551-560
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Three new triterpenes from Nerium oleander and biological activity of the isolated compounds (2005)
  • 著者名/発表者名: Liwei Fu
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 68(2) ページ: 198-206
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] RKTS-33, an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand-dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui, Yasunobu Miyake, Hideaki Kakeya, Yujiro Hayashi, Hiroyuki Osada, Takao Kataoka
  • 雑誌名: Biosci.Biotech.Biochem. 69(10) ページ: 1923-1928
  • NAID: 130000030524
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bioactive tetrahydrofuran lignans from Peperomia dindygulensis (2005)
  • 著者名/発表者名: Jian-lin Wu, Na Li, Toshiaki Hasegawa, Jun-ichi Sakai, Saori Kakuta, Wanxia Tang, Seiko Oka, Miwa Kiuchi, Hirotsugu Ogura, Takao Kataoka, Akihiro Tomida, Takashi Tsuruo, Masayoshi Ando
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 68(11) ページ: 1656-1660
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cellular FLIP (long form) regulates CD8^+ T cell activation through caspase-8-dependent NF-κB activation (2005)
  • 著者名/発表者名: Austin Dohrman, Takao Kataoka, Solange Cuerin, Jennifer Q Russell, Jurg Tschopp, Ralph C.Budd
  • 雑誌名: J.Immunol. 174(9) ページ: 5270-5278
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Acetoxycycloheximide (E-73) rapidly induces apoptosis mediated by the release of cytochrome c via activation of c-jun N-terminal kinase (2005)
  • 著者名/発表者名: Kimiko Kadohara, Yoshinori Tsukumo, Hikaru Sugimoto, Masayuki Igarashi, Kazuo Kataoka
  • 雑誌名: Biochem.Pharmacol. 69(4) ページ: 551-560
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Three new triterpenes from Nerium oleander and biological activity of the isolated compounds (2005)
  • 著者名/発表者名: Liwei Fu, Shujun Zhang, Na Li, Jinlan Wang, Ming Zhao, Junichi Sakai, Toshiaki Hasegawa, Tomokazu Mitsui, Takao Kataoka, Seiko Oka, Miwa Kiuchi, Katutoshi Hirose, Masayoshi Ando
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 68(2) ページ: 198-206
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Caspase-8 modulator c-FLIP (2005)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka
  • 雑誌名: Crit.Rev.Immunol. 25(1) ページ: 31-58
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Acetoxycycloheximide (E-73) rapidly induces apoptosis mediated by the release of cytochrome c via activation of c-Jun N-terminal kinase (2005)
  • 著者名/発表者名: Kimiko Kadohara
  • 雑誌名: Biochemical Pharmacology 69 ページ: 551-600
• [雑誌論文] Cellular FLIP (long form) regulates CD8^+ T cell activation through caspase-8-dependent NF-κB activation (2005)
  • 著者名/発表者名: Austin Dohrman
  • 雑誌名: Journal of Immunology 174(9) ページ: 5270-5278
• [雑誌論文] RKTS-33, an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand-dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 69(10) ページ: 1923-1928
• [雑誌論文] ECH, an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand^dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2004)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui
  • 雑誌名: Journal of Immunology 172(6) ページ: 3428-3436
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] CTLによる細胞傷害におけるFas依存性アポトーシスの制御 (2004)
  • 著者名/発表者名: 満井 智和
  • 雑誌名: 臨床免疫 42(4) ページ: 481-484
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Modifications and intracellular trafficking of FADD/MORTI and caspase-8 after stimulation of T lymphocytes (2004)
  • 著者名/発表者名: Lorraine O'Reilly
  • 雑誌名: Cell Death and Differentiation 11(12) ページ: 724-736
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Human ATP-binding cassette transporter ABCC10 : expression profile and p53-dependent upregulation (2004)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro Takayanagi
  • 雑誌名: Journal of Experimental Therapeutics and Oncology 4(3) ページ: 239-246
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Extracellular ATP inhibits apoptosis and maintains cell viability by inducing autocrine production of interleukin-4 in a myeloid progenitor cell line (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanapat Palaga
  • 雑誌名: International Immunopharmacology 4(7) ページ: 953-961
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] N-terminal fragment of c-FLIP(L) processed by caspase-8 specifically interacts with TRAF2 and induces activation of the NF-_kB signaling pathway (2004)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoksa
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 24(7) ページ: 2627-2636
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cell-permeable small compounds that modulate Fas-mediated apoptosis (2004)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka
  • 雑誌名: Recent Research Development in Biochemistry 5 ページ: 129-140
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] N-terminal fragment of c-FLIP(L) processed by caspase-8 specifically interacts with TRAF2 and induces activation of the NF-κB signaling pathway (2004)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka, Jurg Tschopp
  • 雑誌名: Mol.Cell.Biol. 24(7) ページ: 2627-2636
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] ECH, an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand-dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2004)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui, Yasunobu Miyake, Hideaki Kakeya, Hiroyuki Osada, Takao Kataoka
  • 雑誌名: J.Immunol. 172(6) ページ: 3428-3436
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Modifications and intracellular trafficking of FADD/MORT1 and caspase-8 after stimulation of T lymphocytes (2004)
  • 著者名/発表者名: Lorraine A.O'Reilly, Upulie Divisekera, Kim Newton, Karen Scalzo, Takao Kataoka, Hamsa Puthalakath, Mika Ito, David C.S.Huang, Andreas Strasser
  • 雑誌名: Cell Death Differ. 11(12) ページ: 724-736
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Extracellular ATP inhibits apoptosis and maintains cell viability by inducing autocrine production of interleukin-4 in a myeloid progenitor cell line (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanapat Palaga, Takao Kataoka, Kazuo Nagai
  • 雑誌名: Inter.Immunopharmcol. 4(7) ページ: 953-961
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Human ATP-binding cassette transporter ABCC10 : expression profile and p53-dependent upregulation (2004)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro Takayanagi, Takao Kataoka, Osamu Ohara, Michio Oishi, M.Tien Kuo, Toshihisa Ishikawa
  • 雑誌名: J.Exp.Ther.Oncol. 4(3) ページ: 239-246
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cell-permeable small compounds that modulate Fas-mediated apoptosis (2004)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka
  • 雑誌名: Recent Res.Devel.Biochem. 5 ページ: 129-140
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Modulation of Fas-mediated apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity (2004)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Mitsui, Takao Kataoka
  • 雑誌名: Clinical Immunology (Japanese) 42(4) ページ: 481-484
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] N-terminal fragment of c-FLIP(L) processed by caspase-8 specifically interacts with TRAF2 and induces activation of the NF-κB signaling pathway (2004)
  • 著者名/発表者名: Takao Kataoka
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 24 ページ: 2627-2636
• [雑誌論文] Extracellular ATP inhibits apoptosis and maintains cell viability by inducing autocrine production of interleukin-4 in a myeloid progenitor cell line. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tanapat Palaga
  • 雑誌名: International Immunopharmacology 4 ページ: 953-961
• [雑誌論文] Human ATP-binding cassette transporter ABCC10 : expression profile and p53-dependent upregulation (2004)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro Takayanagi
  • 雑誌名: Journal of Experimental Therapeutics and Oncology 4 ページ: 239-246
• [雑誌論文] Modification and intracellular trafficking of FADD/MORT1 and caspase-8 after stimulation of T lymphocytes (2004)
  • 著者名/発表者名: Lorraine O'Reilly
  • 雑誌名: Cell Death and Differentiation 11 ページ: 724-736
• [雑誌論文] CTLによる細胞傷害におけるFas依存性アポトーシスの制御 (2004)
  • 著者名/発表者名: 満井 智和
  • 雑誌名: 臨床免疫 42 ページ: 481-484
• [雑誌論文] Synthetic approach to exo^endo cross-conjugated cyclohexadienones and its application to the synthesesof dehydrobrachylaenolide, isodehydrochamaecy none, and trans-isodehydrochamaecynone (2003)
  • 著者名/発表者名: Yohsuke Higuchi
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 66(5) ページ: 588-594
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Novel non-peptide inhibitors targeting death receptor-mediated apoptosis (2003)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Kakeya
  • 雑誌名: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 13(21) ページ: 3743-3746
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Novel non-peptide inhibitors targeting death receptor-mediated apoptosis (2003)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Kakeya, Yasunobu Miyake, Satoshi Kishida, Mitsuru Shoji, Yujiro Hayashi, Takao Kataoka, Hiroyuki Osada
  • 雑誌名: Bioorg.Med.Chem.Lett. 13(21) ページ: 3743-3746
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Synthetic approach to exo-endo cross-conjugated cyclohexadienones and its application to the syntheses of dehydrobrachylaenolide, isodehydrochmaecynone, and trans-isodehydrochamaecynone (2003)
  • 著者名/発表者名: Yohsuke Higuchi, Fumio Shimoma, Rei Koyanagi, Kouji Suda, Tomokazu Mitsui, Takao Kataoka, Kazuo Nagai, Masayoshi Ando
  • 雑誌名: J.Nat.Prod. 66(5) ページ: 588-594
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tomokazu Mitsui: "ECH, an epoxycyclohexenone derivative that specifically inhibits Fas ligand-dependent apoptosis in CTL-mediated cytotoxicity"The Journal of Immunology. 172. 3428-3436 (2004)
• [文献書誌] Hideki Kakeya: "Novel non-peptide inhibitors targeting death receptor-mediated apoptosis"Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 13. 3743-3746 (2003)
• [文献書誌] Yohsuke Higuchi: "Synthetic approach to exo-endo cross-conjugated cyclohexadienones and its application to the syntheses of dehydrobrachylaenolide, isodehydrochamaecynone, and trans-isodehydrochamaecynone"Journal of Natural Products. 66. 588-594 (2003)