テロメラーゼ機能・テロメア維持機構の解明とその臨床応用

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08265104
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 井出 利憲 広島大学, 医学部, 教授 (60012746)
• キーワード: テロメア維持機構 / 染色体外テロメア断片DNA / テロメラーゼ / 不死化 / 癌診断

研究概要

テロメラーゼ非依存的テロメア維持機構は、テロメア維持機構の理解のために重要であるばかりでなく、ヒト癌の一部に見られることや、テロメラーゼ活性を持つ癌細胞をテロメラーゼ阻害剤で処理した時に耐性細胞として出現するなど、制癌の面でも重要である。本機構を有する細胞は、異常に長いテロメア末端(23kbp以上)を持つことが特長とされてきたが、実は2-4kbpと短く、これが染色体外テロメア断片DNA(ECTR-DNA)と大きな複合体を形成していることがわかった。細胞内では、このような複合体形成によって、DNAポリメラーゼによるテロメア延長が起きるものと推定された。ヒト線維芽細胞は、テロメラーゼ遺伝子導入だけでは不死化できず、不死化にはSV40のT抗原遺伝子の働きも必要であることがわかったが、必要とされる機能はT抗原機能の全部ではなく、T抗原機能のごく一部かあるいはt抗原機能で代行されものと推定するまでに限局された。これに対して、ヒト血管内皮細胞ではテロメラーゼ遺伝子導入だけで不死化する可能性が有ることがわかった。テロメア・テロメラーゼの高感度・定量的・簡便な測定法を改良し、肝組織において前癌組織の半数に、慢性肝疾患を含む非癌部より明らかに高い活性を認め、患者に対する対処への指針の一つになると考えられた。肝組織のテロメアは、年齢とともに、年1回程度の細胞分裂に相当する短縮を示した。慢性肝炎、肝硬変では年齢によらずテロメアは短く、中には分裂限界に近いサイズを示すケースも見られることなどが、初めて示された。このように、本研究の目標としたすべてについて大きな進展があり、テロメア・テロメラーゼと細胞の分裂寿命・不死化、癌の発生・進展に関する基礎的研究と、診断・治療に結び付ける応用的研究の両面にわたって、大きく寄与することができた。

研究成果

• [文献書誌] Tahara,H., et al: "Immuno-histochemical detection of human telomerase catalytic component, hTERT, in human colorectal tumor and non-tumor tissue sections"Oncogene. 18. 1561-1567 (1999)
• [文献書誌] Kitamoto,M. and Ide,T: "Telomerase activity in precancerous hepatic nodules"Cancer. 85. 245-246 (1999)
• [文献書誌] Sugimoto,M, et al: "A new aspect of Epstein Barr virus-transformed human B-lymphoblastoid cell lines : senescence and immortalization"Mech.Aging.Dev.. 107. 51-60 (1999)
• [文献書誌] Nakamura,A et al: "Four novel mutations of the Fanconi anemia group A gene(FAA) in Japanese patients"J.Hum.Genet. 44. 48-51 (1999)
• [文献書誌] Kakuo,S. et al: "Human is a unique species among primates in terms of telomere length"Biochem.Biophys.Res.Commun. 263. 308-314 (1999)
• [文献書誌] Yasui,W. et al: "Immunohistochemical detection of human telomerase reverse transcriptase in normal mucosa and precancerous lesions of the stomach"Jpn.J.Cancer Res.. 90. 589-595 (1999)
• [文献書誌] Harada,K. et al: "Telomerase activity in central nervous system malignant limphoma"Cancer. 86. 1050-1055 (1999)
• [文献書誌] Nakamura,Y. et al: "Simple, rapid, sensitive and quantitative detection of telomere repeats in cell lysate by hybridization protection assay(HPA)"Clin.Chem.. 45. 1718-1724 (1999)
• [文献書誌] Sugimoto,M. et al: "Wrong use of "immortalization" for B-lympho-blastoid cell lines transformed by Epstein-Barr virus"J.Virol. 73. 9690-9691 (1999)
• [文献書誌] Ishii,Y. et al: "Telomerase activity in hybrids between telomerase-negative and telomerase-positive immortal human cells is repressed in the defferent complementation groups but not in the same complementation group of immortality"Mech.Aging Dev.. 110. 175-193 (1999)
• [文献書誌] Nakamura,Y. et al: "Quantitative re-evaluation of telomerase activity in cancerous and noncancerous gastrointestinal tissues"Mol.Carcinog.. 26. 312-320 (1999)
• [文献書誌] Okui,M. et al: "APG-2 protein, a member of the heat shock protein 110 family, is expressed high in various tissues during the rat development, but exceptionally low in adult heart"Neurochem.Internatl.. (in press). (2000)
• [文献書誌] Okui,M. et al: "MNB/DYRK gene cloned from the Down syndrome critical region is expressed high in rat brain and heart during development"Genomics. (in press). (2000)
• [文献書誌] Takahashi,S. et al: "Expression of telomerase component genes in hepatocellular carcinomas"Eur.J.Cancer. (in press). (2000)
• [文献書誌] Takaishi,H. et al: "Precancerous hepatic nodules had significant levels of telomerase activity by sensitive quantitation using hybridization protection assay"Cancer. (in press). (2000)
• [文献書誌] Aikata,H. et al: "Telomere reduction in human liver tissues with age and chronic inflammation"Exp.Cell.Res.. (in press). (2000)