p53活性化能をもつ癌抑制遺伝子によるp53非依存的増殖抑制機構の解明と臨床応用

• 研究課題/領域番号: 15590281
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 病態医化学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 松岡 正明 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (70222297)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2004年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 2003年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: p53 / ik3-1 / ik3-2 / ARF / BCL6 / CR / Cdc7 / BAX

研究概要

1)ARFのp53非依存性癌抑制活性分子機能の検討
ARFの下流に位置するp53以外の分子の同定を行った。まず、Bcl-2 familyに属するアポトーシス実行蛋白の関与を検討したところ、主にBaxを介してp53非依存性アポトーシスが起こっていることを見い出した。さらに、ARFに結合する蛋白質を検索し、BCL6がそのひとつであることを突き止めた。その後、ARFはBCL6のC末DNA結合領域に結合し、その転写抑制活性を低下させることによって、BCL6の機能を抑制するという機序を明らかにした。また、ARFの機能領域のうち、N末37残基にBCL6と相互作用する中心領域が存在することを見い出した。他研究者により、BCL6はBリンパ球の腫瘍発生に関わる癌遺伝子であること、他の細胞の老化を抑制することが既に報告されている。本研究により、ARFのp53を介さない癌抑制機能の一部はBCL6の機能を抑制することにより達成されていることが初めて示された。
2)ik3-1/ik3-2によるp53非依存性アポトーシス分子機構の解明
ik3-1結合蛋白質として、クローニングしたCR遺伝子の機能を検討した。CRは培養細胞株に高発現させると著明なS期停止を引き起こす。さらにS期停止の分子機構を検討した結果、CR発現は内在性Cdc7の蛋白質量を著明に低下させることを明らかにした。CRによるCdc7蛋白質量低下の機序として、Cdc 7 mRNAの低下すなわちCdc 7転写レベルの低下がその原因であることを突き止めた。CR自身はDNA結合活性を持っていないが、ヒストンデアセチラーゼI遺伝子やmSin3Aなどの転写抑制共役因子とも内在性レベルで結合していることから、CRは種々の転写抑制因子と機能的に連関することが示唆された。我々の検討では、BCL-6がCRにより、機能調節されている転写因子の一つである可能性が高い。まだ、ik3-1/ik3-2がいかにCRの機能を制御しているかの詳細検討は今後の課題事項であるが、以上の研究により、ik3-1/ik3-2がCRを介して癌抑制作用をもつことが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] A Rac1/ phosphatidylinositol 3-kinase/Akt3 anti-apoptotic pathway, triggered by AlsinLF, the product of the ALS2 gene, antagonizes Cu/Zn-superoxide dismutase (SOD1) mutant-induced motoneuronal cell death. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kanekura K., et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 4532-4543
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The ARF tumor suppressor inhibits BCL6-mediated transcriptional repression. (2005)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 326 ページ: 242-248
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A Rac1/ phosphatidylinositol 3-kinase/Akt3 anti-apoptotic pathway, triggered by AlsinLF, the product of the ALS2 gene, antagonizes Cu/Zn-superoxide dismutase (SOD1) mutant-induced motoneuronal cell death. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kanekura K, Hashimoto Y, Kita Y, Sasabe J, Aiso S, Nishimoto I, Matsuoka M.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 4532-4543
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The ARF tumor suppressor inhibits BCL6-mediated transcriptional repression. (2005)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H, Kurita M, Mizumoto K, Moriyama M, Aiso S, Nishimoto I, Matsuoka M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 326 ページ: 242-248
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Overexpression of CR/periphilin downregulates Cdc7 expression and induces S-phase arrest. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kurita M., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 324 ページ: 554-561
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Neuroprotective effect of activity-dependent neurotrophic factor against toxicity from familial amyotrophic lateral sclerosis-linked mutant SOD1 in vitro and in vivo. (2004)
  • 著者名/発表者名: Chiba T., et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 78 ページ: 542-552
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cytotoxic mechanisms by M239V presenilin 2, a little-analyzed Alzheimer's disease-causative mutant. (2004)
  • 著者名/発表者名: Abe Y., et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 77 ページ: 583-595
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Targeted introduction of V642I mutation in amyloid precursor protein gene causes functional abnormality resembling early stage of Alzheimer's disease in aged mice. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasumi M., et al.
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 19 ページ: 2826-2838
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Molecular characterization of neurohybrid cell death induced by Alzheimer's amyloid-β peptides via p75NTR/PLAIDD. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y., et al.
  • 雑誌名: J.Neurochem. 90 ページ: 549-558
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Characterization of V642I-AβPP-induced cytotoxicity in primary neurons. (2004)
  • 著者名/発表者名: Niikura T., et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 77 ページ: 54-62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Alsin, the product of ALS2 gene, suppresses SOD1 mutant neurotoxicity through RhoGEF domain by interacting with SOD1 mutants. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kanekura K., et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 19247-19256
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The Gtx homeodomain transcription factor exerts neuroprotection using its homeodomain. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y., et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 16767-16777
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] p19ARF-induced p53-independent apoptosis largely occurs through BAX. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 312 ページ: 1273-1277
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Overexpression of CR/periphilin downregulates Cdc7 expression and induces S-phase arrest. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kurita M, Suzuki H, Masai H Mizumoto K, Ogata E, Nishimoto I, Aiso S, Matsuoka M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 324 ページ: 554-561
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Neuroprotedive effect of activity-dependent neurotrophic factor against toxicity from familial amyotrophic lateral sclerosis-linked mutant SODi in vitro and in vivo. (2004)
  • 著者名/発表者名: Chiba T, Hashimoto Y, Tajima H, Yamada M, Kato R, Niikura T, Terashita K, Schulman H, Aiso S, Kita Y, Matsuoka M, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 78 ページ: 542-552
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cytotoxic mechanisms by M239V presenilin 2, a little-analyzed Alzheimer's disease-causative mutant. (2004)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Hashimoto Y, Tomita Y, Terashita K, Aiso S, Tajima H, Niikura T, Matsuoka M, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 77 ページ: 583-595
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Targeted introduction of V6421 mutation in amyloid precursor protein gene causes functional abnormality resembling early stage of Alzheimer's disease in aged mice. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasumi M, Chiba T, Yamada M, Miyamae-Kaneko M, Matsuoka M Nakahara I, Tomita T, Iwatsubo T, Kato S, Aiso S, Nishimoto I, Kouyama K.
  • 雑誌名: Eur.J.Neurosci. 19 ページ: 2826-2838
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Molecular characterization of neurohybrid cell death induced by Alzheimer's amyloid-f3 peptides via p75NTR/PLAIDD. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y, Kaneko Y, Tsukamoto E, Frankowski H, Kouyama K, Kita Y, Niikura T, Aiso S, Bredesen DE, Matsuoka M Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Neurochem. 90 ページ: 549-558
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Characterization of V6421-AJ3PP-induced cytotoxicity in primary neurons. (2004)
  • 著者名/発表者名: Niikura T, Yamada M, Chiba T, Aiso S, Matsuoka M, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 77 ページ: 54-62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Alsin, the product of ALS2 gene, suppresses SOD1 mutant neurotoxicity through RhoGEF domain by interacting with SODi mutants. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kanekura K, Hashimoto Y, Niikura T, Aiso S, Matsuoka M, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 19247-19256
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Gtx homeodomain transcription factor exerts neuroprotection using its homeodomain. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y, Tsuji O, Kanekura K, Aiso S, Niikura T, Matsuoka M, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 16767-16777
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The ARF tumor suppressor inhibits BCL6-mediated transcriptional repression. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H, Kurita M, Mizumoto K, Moriyama M, Aiso S, Nishimoto I, Matsuoka M
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 326 ページ: 242-248
• [雑誌論文] Overexpression of CR/periphilin downregulates Cdc7 expression and induces S-phase arrest. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kurita M, Suzuki H, Masai H, Mizumoto K, Ogata E, Nishimoto I, Aiso S, Matsuoka M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 324 ページ: 554-561
• [雑誌論文] The Gtx homeodomain transcription factor exerts neuroprotection using its homeodomain. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y, Tsuji O, Kanekura K, Aiso S, Niikura T, Matsuoka M, Nishimoto I
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 16767-16777
• [雑誌論文] ik3-2, a relative to ik3-1/Cables, is involved in both p53-mediated and p53-independent apoptotic pathways. (2003)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 312 ページ: 520-529
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] ik3-2, a relative to ik3-1/Cables, is involved in both p53-mediated and p53-independent apoptotic pathways. (2003)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M., et al.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 301 ページ: 1000-1010
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Analysis of neurons created from wild-type and Alzheimer's mutation knock-in embryonic stem cells by a highly efficient differentiation protocol. (2003)
  • 著者名/発表者名: Abe Y., et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 23 ページ: 8513-8525
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] p19ARF-induced p53-independent apoptosis largely occurs through BAX. (2003)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H, Kurita M, Mizumoto K, Nishimoto I, Ogata E, Matsuoka M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 312 ページ: 1273-1277
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] ik3-2, a relative to ik3-1/Cables, is involved in both p53-mediated and p53-independent apoptotic pathways. (2003)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M.Sudo H, Tsuji K, Sato H, Kurita M, Suzuki H, Nishimoto I, Ogata E.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 312 ページ: 520-529
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Multiple domains of the mouse p19ARF tumor suppressor are involved in p53-independent apoptosis. (2003)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M, Kurita M, Sudo H, Mizumoto K, Nishimoto I, Ogata E.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 301 ページ: 1000-1010
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Analysis of neurons created from wild-type and Alzheimer's mutation knock-in embryonic stem cells by a highly efficient differentiation protocol. (2003)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Kouyama K, Tomita T, Tomita Y, Ban N, Nawa M, Matsuoka M, Niikura T, Aiso S, Kita Y, Iwatsubo T, Nishimoto I.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 23 ページ: 8513-8525
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [産業財産権] 細胞増殖制御タンパク及び細胞増殖調整剤 (1999)
  • 発明者名: 松岡 正明
  • 権利者名: 学校法人慶應義塾
  • 公開番号: 2001-157589
  • 出願年月日: 1999-12-02
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Suzuki H, Kurita M, Nishimoto I, Ogata E, Matsuoka M: "p19ARF induced p53-independent apoptosis largely occurs through BAX."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 312. 1273-1277 (2003)
• [文献書誌] Matsuoka M, Sudo H, Tsuji K, Sato H, Kurita M, Suzuki H, Nishimoto I, Ogata E: "ik3-2, a relative to ik3-1/Cables, is involved in both p53-mediated and p53-independent apoptotic pathways."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 312. 520-529 (2003)
• [文献書誌] Kanekura K, Hashimoto Y, Matsuoka M, Aiso S, Niikura T, Nishimoto I: "Alsin, the product of ALS2 gene, suppresses SOD1 mutant neurotoxicity through RhoGEF domain by interacting with SOD1 mutants."J.Biol.Chem.. (In press). (2004)
• [文献書誌] Hashimoto Y, Tsuji O, Kanekura K, Aiso S, Niikura T, Matsuoka M, Nishimoto I.: "The Gtx homeodomain transcription factor exerts neuroprotection using its homeodomain."J Biol Chem.. (In press). (2004)
• [文献書誌] Nishimoto I, Matsuoka M, Niikura T: "Unravelling the role of Humanin."Trend.Mol.Med. (In press). (2004)
• [文献書誌] Abe Y, Kouyama K, Tomita T, Tomita Y, Ban N, Nawa M, Matsuoka M, Niikura T, Aiso S, Kita Y, Iwatsubo T, Nishimoto I.: "Analysis of neurons created from wild-type and Alzheimer's mutation knock-in embryonic stem cells by a highly efficient differentiation protocol."J.Neurosci. 23. 8513-8519 (2003)