アポトーシス関連システイン・プロテアーゼICH-1のがん抑制活性に関する研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09680711
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 日和佐 隆樹 千葉大学, 医学部・生化学第一講座, 講師 (30260251)
• 研究分担者: 中川原 章 千葉県がんセンター研究所, 生化学研究部, 部長 (50117181)
• キーワード: アポトーシス / プロテアーゼ / カスパーゼ / がん

研究概要

カスパーゼ・ファミリーのプロテアーゼはアポトーシスの誘導過程において中心的役割を果たすと想定されているが、それらのアポトーシス以外の生物活性はよくわかっていない。そこでカスパーゼ-1(ICE)、-2(ICH-1)、および-3(CPP32)のcDNAをHa-ras-トランスフォームNIH3T3細胞に導入し発現を誘導してその影響を調べた。その結果、これらのプロテアーゼを高発現してもそれのみではアポトーシス様の変化は観察されなかった。しかしながら、カスパーゼ-2を高発現したクローンは形態的に変化し、しばしば正常復帰していた。このような形態変化はカスパーゼ-2の発現量と相関していた。また、正常復帰したクローンは軟寒天中での基質非依存性増殖能を失っていた。これらのことからカスパーゼ-2はHa-m-トランスフォーム細胞を正常復帰させるがん抑制活性を保持すると推定された。さらに他のトランスフォーム細胞について調べたところ、v-src-トランスフォーム細胞についても同様の効果を示したが、Ki-ras-トランスフォーム細胞には影響を及ぼさなかった。従って、カスパーゼ-2はSrcやHa-Rasに特異的なシグナル伝達経路に作用する可能性が示唆された。そこでHa-Ras蛋白質をウエスタン法で調べたところ、カスパーゼ-2の高発現株ではHa-Rasが減少していることが判明した。Ha-ras-トランスフォーム細胞の抽出液をin vitroで加温するとHa-Ras蛋白質が分解され減少するが、この時、カスパーゼ・インヒビターを加えておくとその分解が完全に抑制された。これらのことから、カスパーゼ-2はHa-Ras蛋白質の分解を亢進してトランスフォーム細胞を正常復帰させるものと推定された。

研究成果

• [文献書誌] Hiwasa,T.: "GDNF-induced neurite formation was stimulated by protein kinase inhibitors and suppressed by Ras inhibitors" Neurosci.Lett.238. 115-118 (1997)
• [文献書誌] Ohkoshi,M.: "Growth-suppressive activities of serine protease inhibitors,FOY-305,ONO-3403 and FO-349 toward human carcinoma cells" Oncol.Rep.4. 521-523 (1997)
• [文献書誌] Nakagawara,A.: "High levels of expression and nuclear localization of interleukin-1β converting enzyme(ICE)and CPP32 in favorable human neuroblastomas" Cancer Res.57. 4578-4584 (1997)
• [文献書誌] Ikeda,H.: "Interleukin-1β converting enzyme(ICE)is preterentially expressed in neuroblastomas with favourable prognosis" Eur.J.Cancer. 33. 2081-2083 (1997)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Enhancement of chemosensitivity toward anticancer drugs by high expression of caspase-1 in NIH3T3 cells" Anticancer Drug. 9. 82-87 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Potent growth-suppressive activity of a serine protease inhibitor,ONO-3403,toward malignant human neuroblastoma cell lines" Cancer Lett.126. 221-225 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Isolation of a variant which has reduced Src activity from SH-SY5Y neuroblastoma cells" Anticancer Res.18. 3311-3314 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Suppression of transformed phenotypes of Ha-ras-transformed NIH3T3 cells by caspase-2" Biochem.Biophys.Res.Commun.250. 741-746 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Down-regulation of protein kinase C-α and γ and TPA-induced neurite formation in DAN-transformed neuroblastoma cells" FEBS Lett.440. 25-28 (1998)
• [文献書誌] Wu,Y.-P.: "Activation of MAP kinases by 5-fluorouracil in a 5-fluorouracil-resistant variant human cell line derived from a KT breast cancer cell line" Int.J.Oncol.13. 1241-1245 (1998)
• [文献書誌] Kikuno,K.: "Search for genes responsible for UV susceptibility of human cells:involvement of syndecan-1 in UV response" Biochem.Biophys.Res.Cummun.253. 519-523 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.: "Stimulation of ultraviolet-induced apoptosis of human fibroblast UV-1 cells by tyrosine kinase inhibitors" FEBS Lett.444. 173-176 (1999)