癌遺伝子による足場非依存性増殖能獲得のメカニズム

• 研究課題/領域番号: 16002014
• 研究種目: 特別推進研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: (財)大阪バイオサイエンス研究所
• 研究代表者: 花房 秀三郎 (財)大阪バイオサイエンス研究所, 分子腫瘍学部門, 研究員 (50312228)
• 研究分担者: 赤城 剛 (財)大阪バイオサイエンス研究所, 分子腫瘍学部門, 研究員 (90184077) ; 岩原 寿典 (財)大阪バイオサイエンス研究所, 分子腫瘍学部門, 研究員 (80332229) ; 小根山 千歳 (財)大阪バイオサイエンス研究所, 分子腫瘍学部門, 研究員 (90373208)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 140,010千円 (直接経費: 107,700千円、間接経費: 32,310千円); 2006年度: 44,590千円 (直接経費: 34,300千円、間接経費: 10,290千円); 2005年度: 44,590千円 (直接経費: 34,300千円、間接経費: 10,290千円); 2004年度: 50,830千円 (直接経費: 39,100千円、間接経費: 11,730千円)
• キーワード: Crk / p130Cas / FAK / Integrin / Anchorage / RNAi / Ras / Telomerase / Src

研究概要

Crkによる足場非依存性増殖誘導の分子メカニズムの解析
Crk-knockdown細胞を用いた解析から、インテグリン刺激によるp130CasのFocal-adhesionへの局在ならびにFAKとの複合体形成、さらにはFAKのチロシン燐酸化による活性化においてCrkが重要な役割を果たしている事が明らかになった。さらに、Crkの過剰発現によってインテグリン刺激非依存的にp130Cas-FAKの複合体形成が起こり、FAKが恒常的なに活性化される事が分かった。
ヒト正常繊維芽細胞が示すRasによる足場非依存性増殖誘導に対する抵抗性
ヒトの繊維芽細胞ではH-RasV12によるERKの活性化が齧歯類細胞と比較して有意に抑制されており、そのために、細胞形態の変化やFra-1の発現誘導、Caveolinの発現低下などのRas-transformed細胞で観察される典型的な変化がほとんど起こらないことが分かった。Fra-1の強制発現によって、足場非依存性増殖能ならびに造腫瘍能が顕著に増強されることより、この転写因子の発現抑制が、ヒト細胞のRas対する抵抗性の原因の一つであることが明らかになった。Rasの誘導発現系を樹立してさらに解析したところ、ヒト細胞でも一過性に非常に強いERKの活性化とともに顕著な細胞の形態変化が観察されたが、この様な細胞は増殖を続ける事が出来ず、結果的にERKの活性化が抑えられた細胞のみが増殖してくる事が分かった。
ヒト正常繊維芽細胞のSrcによる足場非依存性増殖誘導
活性型Src遺伝子を、不死化したヒトの繊維芽細胞に導入すると、齧歯類の場合と同様の非常に強い足場非依存性増殖能ならびに造腫瘍能が誘導されることを見出した。さらに、活性型Src発現ヒト細胞では活性型Ras発現細胞の場合よりもRaf/MEK/ERK/Fra-1経路ならびにPI3K/AKT経路が強く活性化されていた。

研究成果

• [雑誌論文] Normal human diploid fibroblasts are refractory to Ras-induced caveolin-1 down-regulation : implications in the resistance to oncogene-mediated transformation (2007)
  • 著者名/発表者名: Sasai K, Kakumoto K, Hanafusa H, Akagi T
  • 雑誌名: Oncogene. 26・3 ページ: 449-455
• [雑誌論文] FRA1 is a determinant for the difference in RAS-induced transformation between human and rat fibroblasts (2006)
  • 著者名/発表者名: Kakumoto K, Sasai K, Sukezane T, Oneyama C, Ishimaru S, Shibutani K, Mizushima H, Mekada E, Hanafusa H, Akagi T
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 103・14 ページ: 5490-5495
• [雑誌論文] Functional development of Src tyrosine kinases during evolution from a unicellular ancestor to multicellular animals. (2006)
  • 著者名/発表者名: Segawa Y, Suga H, Iwabe N, Oneyama C, Akagi T, Miyata T, Okada M
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 103・32 ページ: 12021-12026
• [雑誌論文] Human diploid fibroblasts are resistant to MEK/ERK-mediated disruption of the actin cytoskeleton and invasiveness stimulated by Ras. (2005)
  • 著者名/発表者名: Suezane T, Oneyama C, Kakumoto K, Shibutani K, Hanafusa H, Akagi T
  • 雑誌名: Oncogene 24(36) ページ: 5648-5655
• [雑誌論文] Induction of p21WAF1/CIP1 by human synovial sarcoma-associated chimeric oncoprotein SYT-SSX1 (2005)
  • 著者名/発表者名: Tsuda M, Watanabe T, Seki T, Kimura T, Sawa H, Minami A, Akagi T, Isobe K, Nagashima K, Tanaka S
  • 雑誌名: Oncogene 24(54) ページ: 7984-7990
• [雑誌論文] Human diploid fibroblasts are refractory to oncogene-madiated transformation (2004)
  • 著者名/発表者名: Akagi, T., Hanafusa, H.
  • 雑誌名: Cell Cycle 3 ページ: 257-258
• [雑誌論文] PVR plays a critical role via JNK activation in thorax closure during Drosophila metamorphosis (2004)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, S., Ueda, R., Hinohara, Y., Ohtani, M., Hanafusa, H
  • 雑誌名: EMBO Journal 23 ページ: 3984-3994
• [雑誌論文] Loss of c-able facilitates anchorage-independent growth of p53- and RB-dificient primary mouse embryonic fibroblasts (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, J., Sukezane, T., Akagi, T., Hanafusa, H., Shishido, S., et al.
  • 雑誌名: Oncogene 23 ページ: 8527-8534
• [雑誌論文] Crk associates with ERM proteins and promotes cell motility toward hyaluronic acid (2004)
  • 著者名/発表者名: Tsuda, M., Iwahara, T., Nagaashima, K., Hanafusa, H., Tanaka, S., et al.
  • 雑誌名: J.BIol.Chem. 279・45 ページ: 46843-46850
• [雑誌論文] CrkII regulates focal adhesion kinase activation by making a complex with Crk-associated substrate, p130Cas (2004)
  • 著者名/発表者名: Iwahara, T., Akagi, T., Fujitsuka, Y., Hanafusa, H.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci. U.S.A. 101・51 ページ: 17693-17698