β型トランスフォーミング増殖因子レセプターの作用の研究と臨床応用

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07557334
• 研究機関: (財)癌研究会
• 研究代表者: 宮園 浩平 財団法人癌研究會, 癌研究所・生化学部, 部長 (90209908)
• 研究分担者: 花井 順一 財団法人癌研究會, 癌研究所・生化学部, 研究員 (70261964) ; 加藤 光保 財団法人癌研究會, 癌研究所・生化学部, 研究員 (20194855) ; 川畑 正博 財団法人癌研究會, 癌研究所・生化学部, 主任研究員 (60224838)
• キーワード: TGF-β / レセプター / 癌抑制遺伝子 / シグナル伝達 / 増殖抑制 / Smad / セリン・スレオニンキナーゼ / アポトーシス

研究概要

β型トランスフォーミング増殖因子(TGF-β)は細胞の増殖を抑制するほか多彩な作用をもった生理活性物質である。TGF-βは二種類のセリン-スレオニンキナーゼ型レセプター(I型、II型)によってシグナルを伝達し、細胞内ではSmadという蛋白質を介してシグナルを伝達する。本研究では以下のプロジェクトについて研究を行った。
1)TGF-βI、II型レセプターの種々の疾患における発現:網膜芽細胞腫や扁平上皮癌、前立腺癌などを中心にレセプターの発現と変異の有無を検討した。網膜芽細胞腫の培養細胞株ではII型レセプターの発現を認めないが、分化にともない発現が見られた。II型レセプターのプロモーター領域には変異は見られなかった。またI型レセプターにも異常があることが示唆されたが、Smadには異常は見られなかった。前立腺癌でもI、II型レセプターの発現の低下を認めた。
2)TGF-βレセプターの細胞内基質の同定とcDNAクローニング:酵母を用いたtwo-hybrid法により、ショウジョウバエのI型レセプターThick veinsの基質となるペプチドとしてDIAP1(Drosophila inhibitor of apoptosis-1)をクローニングした。
3)シグナル伝達分子Smadの作用と疾患における異常の検討:TGF-βレセプターのシグナル伝達分子Smad2の異常を同定するため、遺伝子構造の決定を行った。さらにSmad2にはエクソン3が転写されないタイプのものが存在することを明らかにした。エクソン3のないSmad2はこれをもつものよりも活性が高い可能性が示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Furue,M., Kato,M., Miyazono,K.et al.: "Dysregulated expression of transforming growth factor β and its type-I and type-II receptors in basal-cell carcinoma." International Journal of Cancer. 71・4. 505-509 (1997)
• [文献書誌] Persson,U., Souchelnytskyi,S., Miyazono,K.,et al.: "Transforming growth factor(TGF-β)specific signaling by chimeric TGF-βtype-II receptor with intracellular domain of activin type IIB receptor." Journal of Biological Chemistry. 272・34. 21187-21194 (1997)
• [文献書誌] Nakao,A., Imamura,T., Miyazono,K.,et al.: "TGF-β receptor-mediated signalling through Smad2,Smad3 and Smad4." EMBO Journal. 16・17. 5353-5362 (1997)
• [文献書誌] Imamura T., Takase,M., Miyazono,K.,et al.: "Smad6 inhibits signalling by the TGF-β superfamily." Nature. 389・6651. 622-626 (1997)
• [文献書誌] Horie,K., Yamashita,H., Miyazono,K.,et al.: "Lack of transforming growth factor-β type II receptor expression in human retinoblastoma cells." Journal of Cellular Physiology. (印刷中). (1998)
• [文献書誌] Takenoshita,S., Yagi,K., Miyazono,K.,et al.: "Characterization of MADH2/Smad2 gene,a human Mad homolog responsible for transforming growth factor-β and activin signal transduction pathway." Genomics. (印刷中). (1998)