TGF-βによる血管壁細胞の増殖調節機構の分子レベルでの解明

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11158221
• 研究機関: (財)癌研究会
• 研究代表者: 川畑 正博 財団法人 癌研究会, 癌研究所・生化学部, 主任研究員 (60224838)
• 研究分担者: 今村 健志 財団法人 癌研究会, 癌研究所・生化学部, 研究員 (70264421)
• キーワード: TGF-β / Smad / STAT / p300 / EIA / c-Ski / dSmad2 / PEBP2

研究概要

(1)新規ショウジョウバエSmadであるdSmad2を同定し、無脊椎動物においてもTGF-β/アクチビン系のシグナル伝達が存在することを明らかにした。また、ショウジョウバエにおいてTGF-βスーパーファミリーのシグナルの下流にあるShnとMadが、レセプター刺激に応じて結合することを見出した。
(2)BMPの下流にあるSmad1はLIFの下流にあるSTAT3とp300を介して複合体を形成し、協調的に標的遺伝子の発現を誘導することを示した。
(3)Smadと転写コアクチベーターであるp300との相互作用について検討し、p300内のSmad結合部位を同定した。E1AがSmadに結合することを見出し、Smadとp300の相互作用を阻害することによりTGF-βのシグナルを抑制することを示した。
(4)two-hybrid法を用いてSmad2に結合する蛋白としてc-Skiを同定した。Smadはc-Skiを介してhistone deacetylaseであるHDACと複合体を形成し、c-SkiはTGF-βによる転写活性化を抑制した。以上より、Smadはその結合する蛋白に依存して、転写の活性化、抑制の両者の作用を持ち得ることが示された。
(5)Smadは転写因子PEBP2αと結合することを見出した。immunoglobulin Cαプロモーターの系を用いて、Smad3とPEBP2αCとが同プロモーターにそれぞれ結合すること、またその転写活性化には両者の協調作用が必要であることを示した。SmadはPEBP2αBとも結合する。PEBP2αBは血球形成および血管新生に関与しており、TGF-βがSmad-PEBP2の結合を介して血管新生を調節している可能性が示された。

研究成果

• [文献書誌] Akiyoshi, S., et al.: "c-Ski acts as a transcriptional co-repressor in TGF-β signaling through interaction with Smads"J. Biol. Chem.. 274・49. 35269-35277 (1999)
• [文献書誌] Hanai, J.-i., et al.: "Interaction and functional cooperation of PEBP2/CBF with Smads : Synergistic induction of the immunoglobulin germline Cα promoter"J. Biol. Chem.. 274・44. 31577-31582 (1999)
• [文献書誌] Nishihara, A., et al.: "E1A inhibits transforming growth factor-β signaling through binding to Smad proteins"J. Biol. Chem.. 274・40. 28716-28723 (1999)
• [文献書誌] Das, P., et al.: "Drosphila dSmad2 and Atr-I transmit activin/TGF-β signals"Genes Cells. 4・2. 123-134 (1999)
• [文献書誌] Nakashima, K., et al.: "Synergistic signaling in fetal brain by STAT3-Smad1 complex bridged by p300"Science. 284・5413. 479-482 (1999)
• [文献書誌] Yanagisawa, J., et al.: "Convergence of transforming growth factor-β and vitamin D signaling pathways on SMAD transcriptional coactivators"Science. 283・5406. 1317-1321 (1999)