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2008 年度 実績報告書

がん細胞の極性形成の異常と細胞接着シグナリング

研究課題

研究課題/領域番号 17014055
研究機関神戸大学

研究代表者

高井 義美  神戸大学, 医学研究科, 教授 (60093514)

研究分担者 扇田 久和  神戸大学, 医学研究科, 准教授 (50379236)
力武 良行  神戸大学, 医学研究科, 特命助教 (50419488)
富樫 英  神戸大学, 医学研究科, 助教 (90415240)
匂坂 敏朗  神戸大学, 医学研究科, 教授 (80359843)
岡本 三紀  神戸大学, 大阪府立成人病センター・分子生物学部門, 研究員 (20332455)
キーワード細胞増殖 / 細胞運動 / 細胞接着 / 細胞極性 / ネクチン / Nec1-5 / インテグリン / がん
研究概要

正常の上皮細胞ががん化すると、細胞の運動能は亢進し、無秩序に増殖を繰り返す。細胞間接着と極性形成機構も破綻する。細胞間接着の形成には私共が見出した新規接着分子ネクチンが、上皮細胞におけるアドヘレンスジャンクション(AJ)およびタイトジャンクション(TJ)の形成を制御し、細胞の極性形成においても極めて重要な役割を果たしている。また、ネクチン様分子(Necl)の一つであるNecl-5が、増殖因子受容体やインテグリンと共に細胞の運動・増殖を促進するが、逆に、細胞間接着形成後のNecl-5のダウンレギュレーションは細胞の運動・増殖の接触阻害における分子機構として重要である。本年度はこれらの知見をさらに発展させ、以下の点について明らかにした。
1.細胞の接着と極性の破綻とEMTの機構
AJとTJを欠損している線維芽細胞にネクチン、カドヘリン、JAM、クローディンといった接着分子を発現させてAJ構造とTJ構造を再構築することに成功した。この再構築にはネクチンが最も重要であり、ネクチンの消失あるいは機能不全は逆に、細胞の接着と極性の破綻につながると考えられる。また、Neclファミリーの一つであるNecl-2は上皮増殖因子受容体の一つであるErbB3に直接結合し、細胞内で受容体下流のPI3-キナーゼの活性化を負に制御することにより、がん細胞の細胞運動を抑制した。
2.細胞運動時の細胞極性の制御機構
運動している細胞は前後軸方向に極性を形成し、運動方向に先導端を形成する。この運動先導端にはNecl-5、インテグリン〈v[○!R]3や血小板由来増殖因子(PDGF)受容体が高度に集積し細胞運動を促進する。さらに詳細な検討により、運動先導端の効率的な形成には低分子量Gタンパク質Rap1、Rac、RhoAおよびこれらの活性化を制御する分子の局所的・周期的な活性制御が重要であることを明らかにした。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (16件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cell Adhesion Molecules in the Central Nervous System2009

    • 著者名/発表者名
      Togashi, H.
    • 雑誌名

      Cell Adhesion & Migration 3(in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of the ELKS/CAST family and SAD kinase in Neurotransmitter Release2009

    • 著者名/発表者名
      Ohtsuka,T.
    • 雑誌名

      Molecular Mechanisms of Neurotransmitter Release (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nectins and Nectin-like molecules in the nervous system2009

    • 著者名/発表者名
      Togashi, H.
    • 雑誌名

      The Sticky synapse chapter on Nectins/Syn Cams (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual inhibition of SNARE complex formation by tomosyn ensures controlled neurotransmitter release2008

    • 著者名/発表者名
      Sakisaka, T.
    • 雑誌名

      J. Cell Biol 183

      ページ: 323-337

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of Nec1-5/Poliovirus receptor and ROCK in the regulation of transformation of integrin αvβ3-based focal complexes into focal adhesions2008

    • 著者名/発表者名
      Nagamatsu, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem 283

      ページ: 14532-14541

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequential activation of Rapl and Racl small G proteins by PDGF locally at leading edges of NIH3T3 cells2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, M.
    • 雑誌名

      Genes Cells 13

      ページ: 549-569

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hyaluronan-CD44 pathway regulates orientation of mitotic spindle in normal epithelial cells2008

    • 著者名/発表者名
      Fuiiwara. T.
    • 雑誌名

      Genes Cells 13

      ページ: 759-770

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel role of nectin : implication in the co-localization of JAM-A and claudin-1 at the same cell-cell adhesion membrane domain2008

    • 著者名/発表者名
      Kuramitsu, K.
    • 雑誌名

      Genes Cells 13

      ページ: 797-805

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of the nectin-afadin complex in platelet-derived growthfactor-induced cell survival2008

    • 著者名/発表者名
      Kanzaki, N.
    • 雑誌名

      J. Cell Sci. 121

      ページ: 2008-2017

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modification of mineralocorticoid receptor function by Racl GTPase : implication in proteinuric kidney disease.2008

    • 著者名/発表者名
      Shibata, S.
    • 雑誌名

      Nat. Med. 14

      ページ: 1370-1376

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cross-talk among integrin, cadherin, and growth factor Receptor : roles of nectin and nectin-like molecule2008

    • 著者名/発表者名
      Ogita, H.
    • 雑誌名

      Int. Rev. Cytol. 265

      ページ: 1-54

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of cell adhesion molecules nectin and nectin-like molecule-5 in the regulation of cell movement and noliferation2008

    • 著者名/発表者名
      Ogita, H.
    • 雑誌名

      J. Microsc. 231

      ページ: 455-465

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Frabin and other related Cdc42-specific guanine nucleotide exchange factors couple the actin cytoskeleton with the plasma membrane2008

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi, H.
    • 雑誌名

      J. Cell. Mol. Med 12

      ページ: 1169-1176

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Immunoglobulin-like cell adhesion molecule nectin and its associated protein afadin2008

    • 著者名/発表者名
      Takai, Y.
    • 雑誌名

      Annu. Rev. Cell Dev. Biol 24

      ページ: 309-342

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nectins and nectin-like molecules : roles in contact inhibition of cell movement and proliferation2008

    • 著者名/発表者名
      Takai, Y.
    • 雑誌名

      Nat. Rev. Mol. Cell Biol 9

      ページ: 603-615

    • 査読あり
  • [学会発表] がん化による細胞接着・運動・増殖異常とその分子機構2008

    • 著者名/発表者名
      扇田久和
    • 学会等名
      第67回日本癌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20081028-30
  • [学会発表] Regulation by Afadin of Cyclical Activation and Inactivation of Rapl and Rho Family Small G Proteins in NIH3T3 Cells2008

    • 著者名/発表者名
      宮田宗明
    • 学会等名
      第67回日本癌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20081028-30
  • [学会発表] 運動している細胞の先導端への微小管誘導におけるNecl-5/PVRのmembrane cueとしての機能2008

    • 著者名/発表者名
      岸本恵実
    • 学会等名
      第67回日本癌学会総会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20081028-30
  • [学会発表] 初期胚発生期の細胞極性形成におけるアファジンの役割2008

    • 著者名/発表者名
      小村仁美
    • 学会等名
      第60回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20080629-0701
  • [学会発表] 細胞生存におけるネクチンーアファディン複合体と血小板由来成長因子受容体の強調作用2008

    • 著者名/発表者名
      真島崇
    • 学会等名
      第60回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20080629-0701
  • [学会発表] 血管新生におけるRapl-afadin経路の役割2008

    • 著者名/発表者名
      多和秀人
    • 学会等名
      第60回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20080609-0701
  • [学会発表] 細胞の極性形成の基本メカニズム2008

    • 著者名/発表者名
      高井義美
    • 学会等名
      第8回日本分子生物学会春季シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20080500
  • [学会発表] アクチン結合タンパク質afadinの欠損による大腸上皮細胞の透過性の亢進2008

    • 著者名/発表者名
      岡本三紀
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] 神経上皮細胞の初期分化におけるアファディンの生理的役割解析2008

    • 著者名/発表者名
      真島崇
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] 方向性を持った細胞運動へのアファディンの役割とその分子機構2008

    • 著者名/発表者名
      小村仁美
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] ネクチンのヘテロフィリックな相互作用はモザイク様の細胞配列パターンを形成する2008

    • 著者名/発表者名
      小南賀乃子
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] 細胞骨格・細胞接着シグナルの個体の組織形成での役割2008

    • 著者名/発表者名
      扇田久和
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-09
  • [学会発表] シナプス形成におけるアファディンの機能2008

    • 著者名/発表者名
      出来祐子
    • 学会等名
      BMB2008第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-09
  • [学会発表] 細胞接着とシグナル伝達-生理機能と病態2008

    • 著者名/発表者名
      高井義美
    • 学会等名
      第31回日本血栓止血学会学術集会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-11-21
  • [学会発表] 細胞接着とシグナル伝達・生理機能と病態2008

    • 著者名/発表者名
      高井義美
    • 学会等名
      第58回日本薬学会近畿支部総会・大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-10-25
  • [学会発表] Roles and modes of action of nectins and afadin in synaptogenesis2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshimi Takai
    • 学会等名
      FENS 2008 Satellite Symposium "Cell-cell adhesion mechanisms : From development of synaptic networks to cognitive dysfunction"
    • 発表場所
      Switzerland (Geneva)
    • 年月日
      2008-07-10
  • [図書] The Second Edition of the Cancer Encyclopedia2009

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi, J.
    • 出版者
      Elsevier
  • [図書] Methods in Molecular Biology2008

    • 著者名/発表者名
      Sakisaka, T.
    • 総ページ数
      (77-87)60
    • 出版者
      Humana Press Inc
  • [図書] Methods Enzymol2008

    • 著者名/発表者名
      Sakane, A.
    • 総ページ数
      (131-139)528
    • 出版者
      Elsevier
  • [備考]

    • URL

      http://www.med.kobe-u.ac.jp/mcb/

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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