臨床応用を目指したTGF-βによるアポトーシス誘導機構の基礎的検討

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13670157
• 研究機関: 愛知県がんセンター
• 研究代表者: 長田 啓隆 愛知県がんセンター, 分子腫瘍学部, 室長 (30204176)
• 研究分担者: 高橋 隆 愛知県がんセンター, 分子腫瘍学部, 部長 (50231395)
• キーワード: TGF-β / 肝癌 / アポトーシス

研究概要

肝がん治療法への応用を目指し、肝がん細胞におけるTGF-β刺激によるアポトーシス誘導・抑制機構の解析を進めている。既にアポトーシス特異的cDNAアレイの解析から、TGF-β刺激によりTNFファミリーの発現が誘導されアポトーシスが引き起こされる可能性を示唆する結果を得ているので、今年度は、この知見に基づきTNFファミリーの誘導を中心にアポトーシス誘導機構を経時的に詳細に検討した。我々が樹立した肝がん細胞のアポトーシス誘導性亜株をTGF-β刺激した後、経時的に1)FACSによるDNA量解析、2)定量性RT-PCRによる遺伝子発現解析、及び3)ウェスタンブロットによるカスペース活性化を検討した。その結果、1)細胞周期はTGF-β処理後12〜48時間に一旦G1/G2停止を示すが、72時間後には著明なアポトーシスが誘導された。2)TNFファミリー遺伝子群の転写誘導はTGF-β処理後12時間でおこり、その後持続した、3)TNFファミリー受容体により直接的に活性化されると考えられるカスペース-8の切断活性化は、24時間から軽度に見られるが、48時間で著明に増加した。一方、ミトコンドリアからのチロクロームCの遊離により誘導されると考えられているカスペース-9の切断活性化はみられなかった。これらの結果より、TGF-βによるアポトーシス誘導の主たる経路は、TNFファミリー遺伝子群の発現誘導、TNFファミリー受容体活性化、それによるカスペース-8の切断活性化という経路で引き起こされていることが示唆された。今後アポトーシス非誘導性亜株でのアポトーシス抑制機構の解析も進めるともに、高密度cDNAアレイを用いて経時的遺伝子発現の変化をゲノムサイズで検討し、TGF-βによるアポトーシス誘導・抑制の刺激伝達ネットワークの全容解明を目指したい。

研究成果

• [文献書誌] Osada H, et al.: "Frequent and histological Type-specific inactivation of 14-3-3σ in human lung cancers"Oncogene. (in press).
• [文献書誌] Konishi H, Osada H, et al.: "Identification of frequent G(2) checkpoint impairment and a homozygous deletion of 14-3-3ε At 17p13.3 in small cell lung cancers"Cancer Research. 62. 271-276 (2002)
• [文献書誌] Osada H, et al.: "Heterogeneous transforming growth factor (TGF)-β unresponsiveness and loss of TGF-β receptor type II expression caused by histone deacetylation in lung cancer cell lines"Cancer Research. 61. 8331-8339 (2001)
• [文献書誌] Haruki N, Osada H, et al.: "Persistent increase in chromosome instability in lung cancer : possible indirect involvement of p53 inactivation"American Journal of Pathology. 159. 1345-1352 (2001)
• [文献書誌] Kozaki K, Osada H, et al.: "Multi-faceted analyses of a highly metastatic human lung cancer cell line NCI-H460-LNM35 suggest mimicry of inflammatory cells in metastasis"Oncogene. 20. 4228-4234 (2001)
• [文献書誌] Masuda A, Osada H, et al.: "Protective function of p27(KIP1) against apoptosis in small cell lung cancer cells in unfavorable microenvironments"American Journal of Pathology. 158. 87-96 (2001)