がん遺伝子の単離とヒトがんにおける異常の解明

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06283207
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 渋谷 正史 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10107427)
• 研究分担者: 矢花 直幸 東京大学, 医科学研究所, 助手 (90292846) ; 丸 義朗 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (00251447)
• キーワード: シグナル伝達 / がん関連遺伝子 / 受容体型チロシンキナーゼ / Flt / VEGF / EGFR

研究概要

腫瘍血管新生の分子機構を理解するため、血管内皮増殖因子VEGFとその受容体の解析を行った。
(1) VEAGFR1(Flt-1)の生理的機能に関する部分的ジーンターゲッティング法を用いた解析。
VEGFはチロシンキナーゼFlt-1(VEGFR1)とKDR/Flk-1(VEGFR2)を受容体とする。Flt-1の全体を欠失したマウスは、KDR/Flk-1とは異なり血管内皮細胞が過増殖を生じ、また血管系構築の異常のために胎生8.5-9.0日で致死となる。我々はFlt-1のリガンド結合能がKDR/Flk-1よりも10倍以上高く、一方チロシンキナーゼ活性は約10分の1であることをもとに、Flt-1は胎生期血管新生においてはリガンド結合ドメインが主な役割を担うのではないかとの仮説を立てた。そこで、キナーゼのみの欠損型マウス{flt-1・TK(-/-)}を作出して解析した。Flt-1の部分的ジーンターゲッティングマウス{flt-1・TK(-/-)}はほぼ正常に血管系を構築し、生存できることが明らかとなった。これらの結果は、Flt-1の胎生期の血管形成における主要な機能は細胞外ドメインによるリガンド結合、すなわちdecoy型の機構によるネガティブな調節と考えられた。
(2) 腹水がんの進展におけるVEGFの関与。
VEGFの血管透過性作用に着目してマウス腹水がんとVEGFの関係を調べ、合わせて実験的治療を試みた。その結果、がん腫、肉腫由来の腹水がんでは大量のVEGFを分泌し、これが腹水貯留を誘導する主因であること、抗VEGF中和抗体により腹水がんの腹水量、腫瘍細胞数、出血傾向に関して著しい抑制が得られることを見い出した。

研究成果

• [文献書誌] Maru,Y.: "v-Ras cooperates with integrin to induce tubulogenesis in sinusoidal endothelial cell line." J.Cell.Physiol.176. 223-234 (1998)
• [文献書誌] Luo,J.-C.: "Significant expression of vascular endthelial growth factor/vascular permeability factor in mouse ascites." Cancer Res.58. 2652-2660 (1998)
• [文献書誌] Hiratsuka,S.: "Flt-1 lacking the tyrosine kinase domain is sufficient for normal development and angiogenesis in mice." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95. 9349-9354 (1998)
• [文献書誌] Olofsson,B.: "VEGF-B binds to VEGFR-1 and regulates plasminogen activator activity in endothelial cells." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 95. 11709-11714 (1998)
• [文献書誌] Toyoda,M.: "Involvement of MAP kinase-independent protein kinase C signaling pathway in the EGF-induced p21(WAF1/Cip1)" Biochem.Biophys.Res.Commun.250. 430-435 (1998)
• [文献書誌] Ogawa,S.: "A novel type of vascular endothelial growth factor ; VEGF-E (NZ-7 VEGF) preferentially utilizes KDR/Flk-1" J.Biol.Chem.273. 31273-31282 (1998)