内在性ホスホリパーゼC阻害ペプチドによる癌細胞増殖の制御

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05152148
• 研究機関: (財)東京都老人総合研究所
• 研究代表者: 本間 好 (財)東京都老人総合研究所, 研究員 (60192324)
• 研究分担者: 本間 美和子 東京医科歯科大学, 医学部, 助手 (40192538)
• キーワード: イノシトールリン脂質代謝 / ホスホリパーゼC(PLC) / 大腸癌 / 家族制大腸腺腫症 / ホスホリパーゼC阻害ペプチド / 細胞増殖 / 抗癌剤 / リポソーム

研究概要

イノシトールリン脂質特異的ホスホリパーゼC(PLC)は各種受容体刺激により活性化され、細胞内セカンドメッセンジャーを産生する。我々はPLCの活性化機構を解析する過程で、分子内にPLC活性そのものを阻害する領域が存在することを見い出した。さらにこの活性阻害に必要なアミノ酸一次構造はTyrArgLysMetArgLeuArgTyrであり、本ペプチドを細胞内へ導入することにより受容体活性化に伴うセカンドメッセンジャー産生が抑制されることを明らかにした。さらに、本研究ではPLC阻害ペプチドの修飾体(アミド基やアセチル基の導入)を用いて、すでにPLC発現やイノシトールリン脂質代謝の解折を終えているヒト大腸癌由来細胞をモデルとして、PLC阻害ペプチドの増殖抑成効果について検討した。
家族性大腸腺腫症(FAP)に由来する大腸癌細胞(KMS-8)では、大腸由来正常細胞に比べ恒常的にPLCが活性化されている。本細胞培養液中にPLC阻害ペプチドを添加すると、濃度依存的にDNA合成の抑制と添加2日後の生細胞の減少が観察され、増殖抑制効果が認められた。(IC_<50>=0.5mug/ml)。同様の増殖抑制効果は、PLC阻害ペプチドを人工リポーソム膜に組み込んで導入した場合にも認められた。両方の場合共に、PLC阻害ペプチドによりKMS-8細胞の内在性PLC活性は抑制されていた。一方、アミノ酸置換によりPLC阻害活性を持たないペプチドは、増殖抑制効果を示さなかった。
上記PLC阻害ペプチドによる増殖抑制効果はFAP由来大腸癌細胞だけでなく、PLC活性上昇の認められる一般の大腸癌細胞においても観察されたが、大腸由来正常細胞では観察されなかった。

研究成果

• [文献書誌] Nakanishi,O.: "Phospholipase C-gl associates with viral and cellular src kinases." J.Biol.Chem.268. 10754-10759 (1993)
• [文献書誌] Whallen,M.M.: "Phospholipase C activation in the cytotoxic response of human natural killer cells requires protein-tyrosine kinase activity." Immunology. 79. 542-547 (1993)
• [文献書誌] Homma,Y.: "Suppression of membrane phospholipase C activity by synthetic inhibitor peptides." Methods:Copanion Methods Enzymol.5. 229-232 (1993)
• [文献書誌] Utsuyama,M.: "Influence of age on the signal transduction of T-cells in mice." Int.Immunol.5. 1177-1182 (1993)
• [文献書誌] Asano,M.: "Purification and characterization of nuclear phospholipase C specific for phosphoimositides." J.Biol.Chem.(発表予定)269. (1994)
• [文献書誌] 本間 好: "ホスホリパーゼCの構造と機能" 生化学. (発表予定). (1994)