がん組織における血管内皮細胞増殖のシグナリング機構

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17014020
• 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: 矢花 直幸 東京大学, 医科学研究所, 助手 (90292846) ; 櫻井 佳子 東京大学, 医科学研究所, 助手 (10361619)
• キーワード: 腫瘍血管 / VEGF / VEGF受容体 / 血管抑制因子 / シグナル伝達

研究概要

ヒトなど哺乳類における腫瘍血管の形成とその維持には、VEGFとその受容体が最も中心的な制御系で、それに様々な促進・抑制因子が関与すると考えられる。本研究の主な目的はVEGF-VEGFRの作用機構を詳しく解析し、病的血管新生・透過性亢進・内皮細胞生存におけるVEGFRのシグナルを分子レベル、個体レベルで明らかにすること、また、VEGFとは独立した制御系を検索することである。本年度は、VEGFR-1, R-2に関してシグナル全体を詳しく調べ、VEGF受容体が内皮細胞特異的に発信する生存・遊走・形態形成のシグナルを明らかにするための系を確立した。
研究成果---(1)まず、VEGFR2に関して、siRNAシステムを開発した。これにより、HUVECや、マウス血管内皮細胞から内因性VEGFR2を抑制し、人為的に変異を導入したマウスVEGFR2 cDNAをアデノベクターなどで導入してその性質を検討できる系を樹立した。これにより、内皮細胞の遊走にはVEGFR2-1175Tyrからのシグナルが重要な役割を果たすことを見い出した。(2)K14-VEGF-Eトランスジェニックマウスの解析から、表皮組織の直下には新生血管がほとんどなく、表皮細胞が血管新生阻害物質を分泌する可能性が考えられた。これをもとに表皮細胞の培養上清を検討した結果、抑制物質の有力な候補分子としてトロンボスポンジン-1(TSP1)を同定した。また、これ以外に分子量3〜5万程度の分画にも、2次元の血管新生を抑制する活性を認めた。その血管新生抑制作用を解析中である。(3)ヒト血管腫からT-抗原をもちいて、ヒト内皮様細胞株の樹立に成功した。さらに、この細胞にVEGFR1 cDNAを強発現させ、VEGFR1発現ヒト細胞株を樹立した。VEGF-A依存性に細胞機能変化が認められ、VEGFR1のシグナル解析に有用な系が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] VEGF-A is involved in guidance of VEGF-receptor-positive cells to the anterior portion of early embryos. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hiratsuka, S., Kataoka, Y., Nakao, K., Nakamura, K., Morikawa, S., Tanaka, S., Katsuki, M., Maru, Y., Shibuya, M.
  • 雑誌名: Mol.Cell.Biol. 25 ページ: 355-363
• [雑誌論文] The docking protein FRS2a is an essential component of multiple FGF responses during early mouse development. (2005)
  • 著者名/発表者名: Gotoh, N., Manova, K., Tanaka, S., Murohashi, M., Hadari, Y., Lee, A., Hamada, Y., Hiroe, T., Ito, M., Kurihara, T., Nakazato, H., Shibuya, M., Lax, I., Lacy, E., Schlessinger, J.
  • 雑誌名: Mol.Cell.Biol. 25 ページ: 4105-4116
• [雑誌論文] Rationale for antiangiogenic cancer therapy with vaccination using epitope peptides derived from human vascular endothelial growth factor receptor 2. (2005)
  • 著者名/発表者名: Wada, S., Tsunoda, T., Baba, T., Primus, J., Kuwano, H., Shibuya, M., Tahara, H.
  • 雑誌名: Cancer Res. 65 ページ: 4939-4946
• [雑誌論文] Essential role of Shp2-binding sites on FRS2{alpha} for corticogenesis and for FGF2-dependent proliferation of neural progenitor cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Yoshino, I., Shimazaki, T., Murohashi, M., Hevner, RF., Lax, I., Okano, H., Shibuya, M., Schlessinger, J., Gotoh, N.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A. 102 ページ: 15983-15988
• [雑誌論文] Vascular endothelial growth factor receptor-1 signaling is essential for osteoclast development bone-marrow formation in CSF-1-deficient mice. (2005)
  • 著者名/発表者名: Niida, S., Kondo, T., Hiratsuka, S., Hayashi, S.-I., Amizuka, N., Noda, T., Ikeda, K., Shibuya, M.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A. 102 ページ: 14016-14021
• [雑誌論文] Locating inositol 1,4,5-trisphosphate in the nucleus and neuronal dendrites with genetically encoded fluorescent indicators. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sato, M., Ueda, Y., Shibuya, M., Umezawa, Y.
  • 雑誌名: Anal Chem. 77 ページ: 4751-4758
• [産業財産権] 培養血管内皮細胞株、及びそれを用いたスクリーニング方法 (2006)
  • 発明者名: 渋谷 正史, 山口 幸子, 山内 麻衣
  • 権利者名: 渋谷 正史
  • 産業財産権番号: 特願2006-071429
  • 出願年月日: 2006-03-15