神経芽細胞腫における自然退縮の分子機構とその治療への応用

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470044
• 研究機関: 千葉県がんセンター
• 研究代表者: 中川原 章 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 部長 (50117181)
• 研究分担者: 磯貝 恵理子 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 研究員 (40300917) ; 中村 洋子 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 研究員 (60260254) ; 影山 肇 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 研究員 (50260253) ; 尾崎 俊文 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 研究員 (40260252)
• キーワード: Neuroblastoma / regression / apoptosis / TrkA / MYCN / GDNF / Survivin

研究概要

(1) 神経芽細胞腫新鮮組織材料を用いた解析
過去3年間に全国の施設から送られてきた450例の神経芽細胞腫新鮮組織材料を対象に、DNA ploidy. MYCN増幅、TrkA発現、1p36 loss of heterozygosity(LOH)を行い、各サブセット間の遺伝子レベルでの相違について解析した。その結果、自然退縮する腫瘍は、aneuploidy,single copy of MYCN,TrkA高発現,1p36LOHなし、と強く相関していることが示された。また、いわゆる中間型(MYCN増幅はないが進行病期のもの)はTrkAの発現レベルによりその予後が大きく左右されることが明らかになった。現在、最初の357例について予後調査中である。
(2) 神経芽細胞腫纒胞株を用いた神経細胞死の分子機構の解析
神経芽腫培養細胞においてはTrkAの発現が抑制され、その細胞内シグナル伝達機構も障害されているが、GDNF/Retシグナル伝達機構は正常である。そこで、神経芽腫培養細胞CHPl34を用いた神経細胞死の誘導とそのGDNF/Retシグナルによる抑制系を確立し、神経細胞死の分子機構を検索した。神経芽腫培養株であるCHPl34細胞は、レチノイン酸処理または血清除去によりアポトーシスに陥った。しかし、レチノイン酸は本細胞のRet遺伝子発現を誘導し、GDNFまたはNTN存在下においてはその細胞死が抑制された。この細胞死誘導の際には、l)細胞質p53の核移行とp21^<WAF1>の誘導、2)Caspase-3の発現誘導と活性化、3) Survivinの発現低下、が見られ、GDNF/Retの存在下ではこれらが抑制された。ところが、血清除去によるアポトーシスの場合には、Retが誘導されず、因子の添加による細胞死の抑制は見られなかった。したがって、本システムはGDNFによる神経細胞死抑制の分子機構の解明と、その臨床への応用を目的とした研究に有用と思われた。
(3) 新規細胞死抑制分子、survivinの機能解析
Survivin(SVV)cDNAをクローニングし、神経芽細胞腫における発現と細胞死抑制機構について解析した。その結果、sVV mRNAは進行病期の腫瘍に有意に高く発現しており、神経芽細胞腫細胞株におけるアポトーシスの誘導に伴って発現が著しく低下した。SVV遺伝子を細胞内に導入したところ、そのアポトーシスはほぼ完全に抑制された。したがって、SVVは神経芽細胞腫の細胞死制御において重要な働きをしていることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Hishiki,T.,Nakagawara,A.,et al.: "Glial cell line-derived neurotrophic factor/neurturin-induced differentiation and its enhancement by retinoic acid in primary human neuroblastomas expressing c-Ret,GFR α-1 and GFR α-2." Cancer Res.58. 2158-2165 (1998)
• [文献書誌] Hiwasa,T.,Nakagawara,A.,et al.: "Enhancement of chemosensitivity towards anticancer drugs by high expression of caspase-1 in NIH3T3 cells." Anti-cancer Drugs. 9. 82-87 (1998)
• [文献書誌] Nishio,S.,Nakagawara,A.,et al.: "Immunohistochemical expression of tyrosine kinase(Trk)receptor proteins in mature neuronal cell tumors of the central nervous system." Clin.Neuropathol.17. 123-130 (1998)
• [文献書誌] Nakagawara,A.: "The NGF Story and Neuroblastoma." Med.Pediatr.Oncol.31. 113-115 (1998)
• [文献書誌] Enomoto,H.,Nakagawara,A.,et al.: "In vivo karyotypic evolution with altered biological characteristics in a case of neuroblastoma." J.Pediatr.Surg.33. 1404-140
• [文献書誌] Osada,M.,Nakagawara,A.,et al.: "Cloning and functional analysis of human p51,structurally and functionally resembling p53." Nat.Med.4. 839-843 (1998)
• [文献書誌] Nakagawara,A.: "Molecular basis of spontaneous regression of neuroblastoma:Role of neurotrophic signals and genetic abnormalities." Human Cell. 11. 15-124 (1998)
• [文献書誌] Kaneko,Y.,Nakagawara,A.,et al.: "Disomy 1 with terminal 1p deletion was frequent in mass screening-negative/late presenting neuroblastomas in young children,but not in mass screening-positive neuroblastomas in infants." Int.J.Cancer. 80. 54-59 (1999)
• [文献書誌] Ichimiya,S.,Nakagawara,A.,et al.: "p73 at chromosome 1p36.3 is lost in advanced stage neuroblastoma but its mutation is infrequent." Oncogene. 18. 1061-1066 (1999)