ROS感知機構BAG-1/ATF4システムはフェロトーシスの制御システムか?

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K06630
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
• 研究機関: 東北医科薬科大学
• 研究代表者: 久下 周佐 東北医科薬科大学, 薬学部, 教授 (50186376)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: BAG-1 / フェロトーシス / シスチントランスポーター / ヘムオキシゲナーゼ / がん細胞 / SLC7A11 / Ferroptosis / P53

研究成果の概要

Ferroptosis(フォロトーシス)は、鉄依存的な脂質の過酸化を介した新規な制御細胞死で、がん抑制遺伝子P53に依存した細胞死として着目されている。これまでに、BAG-1が細胞内ROSレベルを感知し、転写因子ATF4合成誘導とシスチントランスポーター（xCT, SLC7A11）の発現誘導することを示した。xCT以外への影響を検討するために、xCT阻害剤であるErastinで処理すると、BAG-1欠損によりROSレベルの顕著な増加とフェロトーシスが誘導された。BAG-1はATF4のレベルおよびHO-1のレベルをネガティブに制御してフェロトーシスを抑制する可能性が示された。

自由記述の分野

分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

BAG-1はがん細胞に多く発現してその増殖や治療抵抗性に寄与することが示唆されているが、その分子機構は解明されていない。本研究は、細胞内酸化状態を感知してフェロトーシスを制御する分子機構を初めて示すと同時に、抗がん剤などによるフェロトーシスを介してがん細胞の増殖を抑制する過程でBAG-1が寄与する回避機構を解明するもので、がんの治療効率を上げる方法の開発につながる知見を与える。