研究代表者らはこれまでに、受容体チロシンキナーゼ(RTK)であるMETや変異型EGFRを過剰発現するがん細胞にゴルジ機能阻害剤M-COPAを処理するとデノボに産生されたRTK分子ががん細胞の表面へ輸送される過程が阻害され、がん増殖を抑制することを明らかにしている。一方、既知のRTKの遺伝子異常が認められない胃がん細胞株MKN-1では、in vivoの腫瘍を模倣するスフェロイド培養下、細胞死を起こすより低濃度でスフェロイド崩壊を起こす。そこで本研究では、M-COPA処理によりスフェロイド崩壊を起こす分子機序を解析する目的で、フローサイトメトリー解析によりスフェロイド培養下のMKN-1細胞表面でM-COPA処理後に発現が減少する分子のスクリーニングを進めてきた。その結果、昨年度までに特定のインテグリンの細胞表面発現がスフェロイド崩壊濃度域で顕著に抑制されることを見出した。また、siRNAや中和抗体の添加により当該インテグリンの機能を阻害すると、M-COPA処理時と同様にスフェロイドは形成されなかった。そこで本年度は、当該インテグリンの機能抑制による抗がん分子機序を検討した。ウエスタンブロット解析の結果、インテグリンシグナル下流に位置するSrcタンパク質が、単層培養下に比べて三次元培養下で著しく活性化(リン酸化)されていること、スフェロイド崩壊を誘導するM-COPA濃度域で細胞を処理するとSrcの脱リン酸化が誘導され、Src下流のAKT-mTOR経路、MEK-ERK経路が抑制されることを見出した。また、当該インテグリンのリガンドとして知られる細胞外マトリクス分子(ECM)の細胞外分泌が、M-COPA曝露時に抑制されることを示した。以上の結果から、胃がん由来MKN-1細胞において、インテグリンの細胞表面発現抑制ならびにECM分子の分泌抑制が、M-COPAによる抗がん効果に重要であると考えられた。これらの分子は胃がん治療の標的候補になりうると期待された。
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