アクチン関連蛋白質カルポニン等を分子標的とした癌の腹膜播種の検討

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13218055
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 谷口 俊一郎 信州大学, 医学部, 教授 (60117166)
• 研究分担者: 竹岡 みち子 信州大学, 医学部, 助手 (30197280) ; 相良 淳二 信州大学, 医学部, 助教授 (10225831)
• キーワード: カルポニン / カルポニン欠失 / 腹膜中皮細胞 / CN遺伝子導入 / 腹膜播種の遺伝子治療

研究概要

Calponin h1(CN)は通常平滑筋に強く発現するactin結合蛋白質で、細胞の増殖、運動、接着性を調節することが知られている。カルポニン欠失(CN^<-/->)マウスの血管と腹壁は野生型(CN^<+/+>)マウスに比べ脆弱であり、(CN^<-/->)マウスの腹膜にB16F10 melanomaをi.p接種したところ腹膜播種が顕著であることを報告した。13年度研究の目的は腹膜中皮細胞のCN低下による癌細胞浸潤の増強をin vitro実験において示すこと、またCN^<-/->マウスの中皮細胞にCN遺伝子を導入し、癌細胞が浸潤できるか否か調べ、腹膜播種の遺伝子治療の可能性を検討することであった。
得られた成果 1)CN発現がヒト悪性腫瘍部の血管で減少していること、CN^<-/->マウスの血管および腹膜が脆弱であること、CN^<-/->マウスにおいてB16-F10(F10)による血行性転移および腹膜播種が亢進していることを報告した(Cancer Res,2001)。
2)CN^<+/+>及びCN^<-/->マウスの腸間膜から中皮細胞を培養しそこへF10を重層してその浸潤能を観察した。その結果、CN^<+/+>に比べCN^<-/->中皮細胞への癌細胞浸潤が亢進していた。またCN^<+/+>中皮細胞においてF10の浸潤に先立ってCN蛋白質の発現低下が抗CN抗体による免疫染色で観察された。以上から、CNは中皮細胞間の接着性を正に制御し、癌の浸潤を抑制することが示唆された。
3)CN遺伝子を導入したadenovirus vector(CN-GFP Ad)を構築し、CN^<-/->マウス培養中皮細胞に感染させた。そこへF10を重層したところ、重層培養後6hr経過してもF10の中皮細胞層への浸潤が認められなかった。
4)CN-GFP Adをi.p接種したところ、CN^<-/->マウスの腸管膜表面の中皮細胞への導入を確認し、腸管の癒着等副作用はみられないことが分った。

研究成果

• [文献書誌] Taniguchi S: "Structural fragility of blood vessels and peritoneum in calponin h1-deficient mice, resulting in an increase in hematogenous metastasis and peritoneal dissemination of malignant tumor cells"Cancer Res. 61. 7627-7634 (2001)
• [文献書誌] Takeoka M: "Calponin h1 induced a flattened morphology and suppressed the growth of human fibrosarcoma HT 1080 cells"Euorpean Journal of Cancer. 38(3). 436-442 (2002)
• [文献書誌] Masumoto J: "Murine ortholog of ASC, a CARD-containing protein self-associates and exhibits restricted distribution in developing mouse embryos"Exp Cell Res. 262. 123-133 (2001)
• [文献書誌] Yazawa K: "Bifidobacterium longum as a delivery system for gene therapy of chemically induced rat mammary tumors"Breast Cancer Res and Treat. 66. 165-170 (2001)
• [文献書誌] Masumoto J: "Pyrin N-terminal homology domain-and caspase recruitment domain-dependent oligomerization of ASC"Biochem Biophys Res Comm. 280. 652-655 (2001)
• [文献書誌] Masumoto J: "Expression of apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain, a pyrin N-terminal homology domain protein, in normal human tissues"Histochem Cell Biol. 49. 1269-1275 (2001)