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白血病を含めた造血器腫瘍において、サイトカインの制御から逃れて増殖するということはとても重要な因子であり、特に、IL-3は多くの分化段階で必要とされとても重要である。これまでに、私はinsertional mutagenesisの系を利用してIL-3依存性マウス骨髄細胞由来の細胞株からIL-3非依存性のクローンを確立し、そのウイルス挿入部からXbp-1(X-box binding protein 1)のという遺伝子をIL-3関連因子として同定した。
ルシフェラーゼアッセイを用いてXbp-1の上流にあるERSE(ER stress Responsible Element)がIL-3シグナルに反応することを、ERSEにmutationを誘導することにより確認した。
ウイルス挿入によって今回得られたIL-3非依存的に増殖するクローンでは、siRNAによりXbp-1をノックダウンすると細胞増殖能の低下、apoptosisの誘導が確認された。同様の結果は親株でも観察された。故に、Xbp-1はIL-3依存細胞が増殖するために必要な因子であることが示された。
活性型のXbp-1をIL-3依存性の細胞株に誘導すると、IL-3を添加しない条件において、生存細胞数の増加とapoptosisに陥る細胞の減少が見られ、抗アポトーシス作用が確認された。
また、IL-3存在下では活性型Xbp-1を細胞に誘導すると、細胞周期の停止とmyeloid系への分化が誘導されるが、micro-arrayを用いて解析を加えると、活性型Xbp-1を誘導することによって、サイクリンなどの発現低下がみられ、同時に骨髄球への分化を示すマーカーの上昇が見られた。
これらのことより、ER stressタンパクであるXbp-1はIL-3にコントロールされ、サイトカインシグナルと密接な関係を持ち、細胞の分化・増殖に大きく関わることが示された。
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