腫瘍の形成と維持の機構

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12215024
• 研究種目: 特定領域研究(C)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 渋谷 正史 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10107427)
• 研究分担者: 中村 佐千枝 東京大学, 医科学研究所, 助手 (60313087) ; 矢花 直幸 東京大学, 医科学研究所, 助手 (90292846) ; 丸 義朗 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (00251447)
• キーワード: 血管新生 / VEGF / シグナル伝達 / VEGFR-2(KDR) / トランスジェニックマウス / VEGF-E

研究概要

本年度は、血管新生とその維持に最も基本的なシグナル系と考えられるVEGFとその受容体について、VEGF関連因子の性質、複数の受容体の使い分け、シグナル伝達の特徴などを検討した。
(1)我々がVEGFR-2(KDR)とのみ結合することを明らかにしたVEGF-E(NZ-7)について、その個体レベルの役割を調べるため、トランスジェニックマウスを作成してその生物学的反応を解析した。K14-VEGF-EトランスジェニックマウスをPlGFのそれと比較したところ、PlGFでは弱い反応しか見られないのに対し、VEGF-Eではin vitroの内皮細胞増殖作用と平行してマウス皮下組織に極めて強い血管新生誘導が見られた。これらの毛細血管は基本的に正常形態を示し、VEGF-Aマウスにおける出血や浮腫などの副作用は観察されなかった。
(2)VEGF-E(NZ-7)はVEGFと40%のホモロジジーしか持たないにも関わらずほぼ同程度のKDRとの結合活性を持つ。その結合に重要な領域を明らかにするためVEGF-EとPlGFのキメラタンパクを多数合成し、結合ドメイン解析を行ったところ、ループ1,3が重要であることが明らかとなった。
(3)KDRのシグナル伝達について、KDRの自己リン酸化部位を2次元電気泳動で明らかにすると共に、そのフェニールアラニン変異を合成し、変異受容体からのシグナル伝達を詳しく解析した。その結果、単一の自己リン酸化部位が内皮細胞のDNA合成シグナルに必須であることを見出した。

研究成果

• [文献書誌] Maru,Y.,Hirosawa,H.,and Shibuya,M: "An oncogenic form of the Flt-1 kinase has a tubulogenic potential in a sinusoidal endothelial cell line."Eur.J.Cell.Biol.. 79. 130-143 (2000)
• [文献書誌] Shibuya,M.: "Structure and dual function of vascular endothelial growth factor receptor-1 (Flt-1)."Int.J.Biochem.Cell Biol.,. (in press.). 2001
• [文献書誌] Kanno S,Oda N,Abe M,Terai Y,Ito M,Shitara K,Tabayashi K,Shibuya M,Sato Y.: "Roles of two VEGF receptors, Flt-1 and KDR, in the signal transduction of VEGF effects in human vascular endothelial cells."Oncogene. 19. 2138-2146 (2000)
• [文献書誌] Shibuya,M.: "Development of the liver vascular system, in Morphogenesis of Endothelium, edited by W.Risau, and G.M.Rubanyi,"Harwood Academic Publishers,. 175-188 (2000)
• [文献書誌] Sawano,A.,Iwai,S.,Sakurai,Y.,Ito,M.,Shitara,K,Nakahata,T.,and Shibuya,M.: "Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-1 (Flt-1) is a Novel Cell Surface Marker for the Lineage of Monocyte-Macrophages in Humans."Blood.. 97. 785-791 (2001)
• [文献書誌] Chen H,Ikeda U,Shimpo M,Maeda Y,Shibuya M,Ozawa K,Shimada K: "Inhibition of vascular endothelial growth factor activity by tranfection with the soluble FLT-1 gene."J Cardiovasc Pharmacol. 36. 498-502 (2000)
• [文献書誌] Maeda Y,Ikeda U,Shimpo M,Shibuya M,Monahan J,Urabe M,Ozawa K,Shimada K.: "Adeno-associated virus-mediated vascular endothelial growth factor gene transfer into cardiac myocytes."J Cardiovasc Pharmacol.. 4. 438-443 (2000)
• [文献書誌] Takahashi,T.and Shibuya,M.: "The overexpression of PKCδ is involved in vascular endothelial growth factor-resistant apoptosis in cultured primary sinusoidal endothelial cells."Biochem Biophys Res Commun.. 280. 415-420 (2001)
• [文献書誌] Hiratsuka,S.,Maru,Y.,Okada,A.,Seiki,M.,Noda,T.,and Shibuya,M.: "Involvement of Flt-1 Tyrosine Kinase (Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-1) in Pathological Angiogenesis"Cancer Res.,. (in press). (2001)
• [文献書誌] Luo,J.-C.,and Shibuya,M.: "A variant of nuclear localization signal of bipartite-type is required for the nuclear translocation of hypoxia inducible factors (1α, 2α and 3α)."Oncogene,. (in press). (2001)