ガングリオシド糖鎖の改変による細胞増殖制御機能の解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05807018
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 古川 鋼一 長崎大学, 医学部, 助教授 (80211530)
• キーワード: 糖転移酵素 / β1,4 GalNAc転移酵素 / メラノーマ / 接着分子 / ガングリオシド

研究概要

私たちは酸性糖脂質であるガングリオシドの細胞増殖制御における役割を解明するため、その糖鎖合成酵素遺伝子を導入.発現させたマウスメラノーマ細胞株を用いて解析を進めてきた。前年度までに、GM2/GD2合成酵素遺伝子導入B16メラノーマを用いて、1、GM2発現クローンの方がGM3のみを発現するコントロールクローンより増殖が遅いこと、2、[^3H]thymidine取り込みが早期に低下すること等を明らかにしてきた。また、GM2発現クローンの方が細胞外マトリックスに対する接着能が高いことを報告してきた。今回、この細胞外マトリックスに対する細胞接着にGM2が関与しているか否かを明らかにするため、細胞を予め抗GM2抗体と反応させた後の接着能を、抗体と未反応の細胞と比較検討した。GM2非発現クローンと親株では、抗GM2抗体によっても接着は阻害されず、むしろ軽度の上昇さえ認められたが、GM2発現3クローンでは20〜40%の接着阻害を認め、新たに発現したGM2がメラノーマ細胞の接着を促進する方向で関与していることが示唆された。また、新たにGD3合成酵素遺伝子cDNAを単離してその構造と機能を解析中であるが、このGD3合成酵素遺伝子を導入してGD3を新たに発現するトランスフェクタントと、GM2/GD2合成酵素遺伝子およびGD3合成酵素遺伝子を共に発現させたトランスフェクタント(GM2/GD2/GD3を発現)を作成して、それらのin vivoおよびin vitroにおける増殖速度を比較検討した。現在までに得られた予備実験の結果、これらのトランスフェクタントは親株の増殖と著明な差を示さなかった。今後、これらの遺伝子導入細胞を用いて、マウスに静脈投与したときの肺への転移能につき検討を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] Yoshimura A.et al.: "GD2 ganglioside-specific monoclonal antibody reacts with murine cytotoxic T lymphocytes reactive with FBL-3N erythroleukemia" Scand.J.Immunol.40. 557-563 (1994)
• [文献書誌] Haraguchi M.et al.: "Isolation of GD3 synthase gene by expression cloning of GM3α2,8-sialyltransferase cDNA using anti-GD2 monoclonal antibody" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 91. 10455-10459 (1994)
• [文献書誌] Hidari K.I.-P.et al.: "β1-4N-acetylgalactosaminyltransferase can synthesize both asialo-glycosphingolipid GM2 and glycosphingolipid GM2 in vitro and in vivo" Biochem.J.303. 957-965 (1994)
• [文献書誌] Lutz M.S.et al.: "Cloned β1,4 N-acetylgalactosaminyltrabsferase synthesize GA2 as well as gangliosides GM2 and GD2" J.Biol.Chem.269. 29227-29231 (1994)
• [文献書誌] Takamiya K.et al.: "T cell receptor-mediated stimulation of mouse thymocytes induces up-regulation of the GM2/GD2 synthase gene" FEBS Lett.358. 79-83 (1995)
• [文献書誌] Yamashiro S.et al.: "Substrate specificity of β1,4 N-acetylgalactosaminyltransferase in vitro and in cDNA-transfected cells" J.Biol.Chem. (in press).