発がんプロモーター作用の研究:特に細胞間連絡及びアポトーシス阻害の意義と相互関連

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694334
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 国立医薬品食品衛生研究所
• 研究代表者: 井上 達 国立医薬品食品衛生研究所, 毒性部, 部長 (50100110)
• 研究分担者: 菅野 純 国立医薬品食品衛生研究所, 毒性部, 室長 (90186172) ; 佐井 君江 国立医薬品食品衛生研究所, 毒性部, 主任研究官 (20195960)
• キーワード: 発がんプロモーター / ギャップ結合細胞間連絡 / アポトーシス / コネクシン / ペンタクロロフェノール

研究概要

本研究は、発がんプロモーター作用を構成する二つの要となる事象、「ギャップ結合細胞間連絡(GJIC)阻害」と「アポトーシス阻害」の意義ならびにそれらの相互関連性について調べることを目的としている。
今年度はin vitro培養細胞系において、発がんプロモーターのモデル化合物としてペンタクロロフェノール(PCP)を用い、1)このものによる両事象の阻害性、ならびにそれぞれの事象の制御に関わる分子種(p53,Bcl-2,connexin)の発現変化を解析し、さらに2)両事象の阻害に関わるシグナル伝達系の一つとして、MAPK経路の関与について検討した。以下に結果の概略を記す。
1)PCPによるGJIC阻害とアポトーシス阻害の関連性
アポトーシス誘導性遺伝子v-mycを導入したラット肝培養細胞株(WB-myc細胞)にPCPを処理した結果、このものによりアポトーシスの阻害ならびにそれに先行するGJIC阻害が起こることを明らかとした。またアポトーシス阻害要因としては、アポトーシス誘導性のp53発現の減少、ならびにGJIC阻害要因としてconnexin43の発現抑制の関与が示唆された。
2)PCPによるMAPKの活性化
ラット肝培養細胞(WB細胞)にPCPを処理した結果、初期(3時間以内)のGJIC阻害と併行してMAPK(ERK, p38)の活性化が認められた。しかしこの阻害に対して、MEK阻害剤処理による軽減は見られず、MAPK経路が初期に起こるGJIC阻害の直接要因ではない可能性が示唆された。しかし長期処理で起こるconnexinの減少を伴うGJIC阻害(8時間以降)、ならびアポトーシス阻害機構への関与の可能性については、さらに詳細な解析を必要とすると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Yoshida, K., Inoue, T., Hirabayashi, Y.et al.: "Calorie restriction and spontaneous hepatic tumors in C3H/He mice"The Journal of Nutrition, Health and Aging. 3(2). 121-126 (1999)
• [文献書誌] Saga Y, Miyagawa-Tomita S, Takagi A, Kitajima S, Miyazaki Ji, Inoue T: "MesP1 is expressed in the heartprecusor cells and required for the formation of a single hearttube"Development. 126(15). 3437-3447 (1999)
• [文献書誌] Kurata H, Liu CB, Inoue T, et al.: "Recombinant adenovirus vectors for cytokine gene therapy in mice"Allergy Clin. Immunol. 103. 471-484 (1999)
• [文献書誌] Carruba, G., Webber, MM., Trosko, J.E.et al.: "Laser scanning analysis of cell-cell communication in cultured human prostato tumor cells"Anal. Quant Cytol. Histol.. 21(1). 54-58 (1999)
• [文献書誌] Ruch, R.J, Trosko, J.E.: "The role of oval cells and gapjunctional interoellular communication in hepatocaecinogenesis"Anticancer Res.. 19(6A). 4831-4838 (1999)
• [文献書誌] Rummel, A.M., Trosko, J.E., Wilson, M.R., Upharn, B.L.: "Polycyclic aromaitc hydrocarbons with bay-like regions inhibited gap junctional intercellular communication and stimulated MAPK activity"Toxicol. Sci.. 49(2). 232-240 (1999)
• [文献書誌] Kamendulis, L.M., Jiang, J., Trosko, J.E.et al.: "The effect of acrylonitrile on gap junctional intercellular communication in rat astrocytes"Cell Biol. Toxidcol. 15(3). 173-83 (1999)
• [文献書誌] Trosko, J.E.: "Comments on "What is a tumor pormoter?""Environ. I-Iealth Perspect. 107(12). A597-A599 (1999)
• [文献書誌] Ogawa, T., Hayashi, T., Trosko, J.E.et al.: "Up-regulation of gap junctional intercellular communication by hexamethlene bisacetamide in oukured human peritoneal mesothelial cells"Lab. Invest.. 79(12). 1511-1520 (1999)
• [文献書誌] Sun, W., Kang, KS., Morita, I., Trosko, J.E., Chang C.C.: "High susceptibility of a human breast epithelial cell type with stem cell characteristics to telomerase activation and immortalization"Cancer Res.. 59(24). 6118-6123 (1999)
• [文献書誌] Wilson, M.R., Close, T.W., Trosko, J.E.: "Cell population dynamics (apoptosis, mitosis, and cell-cell communication)during disruption of homeostasis"Exp. Cell Res.. 254(2). 257-268 (2000)
• [文献書誌] Dowling Warnner, C.V., Trosko, J.E.: "Induction of gap junctional intercellular communication, connexin 43 expression, and subsequent differentiation in human fetal neuronal cells by stimulation of the cyclic AMP pathway"Neuroscience. 95(3). 859-868 (2000)
• [文献書誌] Umemura, T.Kai, S., Hasegawa, R., Sai, K., et al.: "Pentachiorophenol produces liver oxidative stress and promotes but not initiate hepatocarcinogenesis in B6C3F1 mice"Carcinogenesis. 20(6). 1115-1120 (1999)
• [文献書誌] 佐井 君江: "緑茶の肝発がん抑制過程における生物学的諸変化"放射線科学. 42. 113-119 (1999)
• [文献書誌] 菅野 純: "内分泌かく乱化学物質の生物影響"ファルマシア. 35. 219-223 (1999)
• [文献書誌] 菅野 純: "内分泌撹乱のメカニズムを考慮した生物試験"医学のあゆみ. 190(7-8). 751-752 (1999)
• [文献書誌] Trosko, J.E, et al.: "Methods, 2000 Academic Press"Gap junctions and regulation of cellular functions of stem cells during development and differentiation. 245-264 (2000)