細胞周期およびストレス応答における脂質性情報伝達物質代謝酵素の役割

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20390050
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 解剖学一般(含組織学・発生学)
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 後藤 薫 山形大学, 医学部, 教授 (30234975)
• 研究分担者: 伊関 憲 山形大学, 医学部, 准教授 (70332921) ; 八月朔日 泰和 山形大学, 医学部, 准教授 (00372334) ; 岡田 雅司 山形大学, 医学部, 講師 (70512614) ; 田中 俊昭 山形大学, 医学部, 助教 (70536987)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 細胞周期 / ストレス応答 / 脂質代謝酵素

研究概要

ジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)はプロテインキナーゼC の生理的活性調節因子と考えられ近年、その機能的役割として癌や細胞死のシグナル伝達への関与が注目されている。これまで我々は、DGK アイソザイムのうちζ型DGK(DGKζ)が核移行シグナルを有し核内に局在すること、そしてラット脳虚血実験にて海馬錐体ニューロンの核内から細胞質へ移行しアポトーシスの初期過程に関わる可能性があることを明らかにしてきた。本研究では、ストレス応答におけるDGKζの役割および細胞周期との関連を検討した。その結果、DGKζは癌抑制因子としてよく知られDNA 損傷に応答してアポトーシスを誘導する転写因子p53 と結合することを見出した。また細胞質に移行したDGKζはp53 タンパク発現を強力に抑制し、アポトーシスを減少させることが明らかとなった。一方神経細胞において、ストレス応答による核内DGKζの減少は、細胞周期関連蛋白の発現増加によってアポトーシスを誘導することが分かった。以上の結果から、DGKζは細胞質および核内の両コンパートメントにおいて、p53 の制御に関わっている可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Altered expression of diacylglycerol kinase isozymes in regenerating liver (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakano T, Hozumi Y, Iwazaki K, Okumoto K, Iseki K, Saito T, Kawata S, Wakabayashi I, Goto K.
  • 雑誌名: J Histochem Cytochem 巻: 60 ページ: 130-8
  • DOI: doi:10.1369/0022155411429154.
  • 査読あり
• [雑誌論文] NMDA receptor-mediated Ca(2+) influx triggers nucleocytoplasmic translocation of diacylglycerol kinase ζ under oxygen-glucose deprivation conditions, an in vitro model of ischemia, in rat hippocampal slices (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Yamazaki Y, Hozumi Y, Okada M, Tanaka T, Iseki K, Ohta N, Aoyagi M, Fujii S, Goto K.
  • 雑誌名: Histochem CellBiol 巻: 137 ページ: 499-511
  • DOI: doi:10.1007/s00418-011-0907-y.
  • 査読あり
• [雑誌論文] DGKζ is involved in LPS-activated phagocytosis through IQGAP1/Rac1 pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada M, Hozumi Y, Iwazaki K, Misaki K, Yanagida M, Araki Y, Watanabe T, Yagisawa H, Topham MK, Kaibuchi K, Goto K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 420 ページ: 479-84
  • DOI: doi:10.1016/j.bbrc.2012.03.057.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinase β in neurons: functional implications at the synapse and in disease (2012)
  • 著者名/発表者名: Hozumi Y, Goto K.
  • 雑誌名: Adv Biol Regul 巻: 52 ページ: 315-25
  • DOI: doi:10.1016/j.jbior.2012.03.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] DGKζ is degraded through the cytoplasmic ubiquitin-proteasome system under excitotoxic conditions, which causes neuronal apoptosis because of aberrant cell cycle reentry (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada M, Hozumi Y, Tanaka T, Suzuki Y, Yanagida M, Araki Y, Evangelisti C, Yagisawa H, Topham MK, Martelli AM, Goto K.
  • 雑誌名: Cell Signal 巻: 24 ページ: 1573-82
  • DOI: doi:10.1016/j.cellsig.2012.03.021.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of diacylglycerol kinase γ in modulation of iNOS synthesis in Golgi apparatus of vascular endothelial cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakano T, Hozumi Y, Goto K, Wakabayashi I
  • 雑誌名: Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 巻: 385 ページ: 787-95
  • DOI: doi:10.1007/s00210-012-0760-0.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The emerging multiple roles of nuclear Akt (2012)
  • 著者名/発表者名: Martelli AM, Tabellini G, Bressanin D, Ognibene A, Goto K, Cocco L, Evangelisti C.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: 1823 ページ: 2168-78
  • DOI: doi:10.1016/j.bbamcr.2012.08.017.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of thrombin-induced Ca^^<2+> influx in platelets by R59949, an inhibitor of diacylglycerol kinase (2012)
  • 著者名/発表者名: Marumo M, Nakano T, Takeda Y, Goto K, Wakabayashi I.
  • 雑誌名: J Pharm Pharmacol 巻: 64 ページ: 855-861
  • DOI: doi:10.1111/j.2042-7158.2012.01485.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Excitotoxicity by kainate-induced seizure causes diacylglycerol kinase ζ to shuttle from the nucleus to the cytoplasm in hippocampal neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: Saino-Saito S, Hozumi Y, Goto K.
  • 雑誌名: Neurosci Lett 巻: 494 ページ: 185-9
  • DOI: doi:10.1016/j.neulet.2011.02.062.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear relocation of DGKζ in cardiomyocytes under conditions of ischemia/reperfusion (2011)
  • 著者名/発表者名: Akiyama H, Hozumi Y, Nakano T, Kubota I, Goto K.
  • 雑誌名: Histol Histophathol 巻: 26 ページ: 1383-1390
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21938675
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear phosphoinositides and their roles in cell biology and disease (2011)
  • 著者名/発表者名: Martelli AM, Ognibene A, Buontempo F, Fini M, Bressanin D, Goto K, McCubrey JA, Cocco L, Evangelisti C.
  • 雑誌名: Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology 巻: 46 ページ: 436-57
  • DOI: doi:10.3109/10409238.2011.609530.
  • 査読あり
• [雑誌論文] NAP Interaction of nucleosome assembly proteins abolishes nuclear localization of DGKζ by attenuating its association with importins (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada M, Hozumi Y, Ichimura T, Tanaka T, Hasegawa H, Yamamoto M, Takahashi N, Iseki K, Yagisawa H, Shinkawa T, Isobe T, Goto K.
  • 雑誌名: Exp Cell Res 巻: 317 ページ: 2853-63
  • DOI: doi:10.1016/j.yexcr.2011.09.014.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Signaling Cascade of Diacylglycerol Kinase beta in the Pituitary Intermediate Lobe: Dopamine D2 Receptor/ Phospholipase C-beta4/ Diacylglycerol Kinase-beta/ Protein Kinase C-alpha (2010)
  • 著者名/発表者名: Hozumi Y, Watanabe M, Goto K.
  • 雑誌名: J HistochemCytochem 巻: 58 ページ: 119-129
  • DOI: doi:10.1369/jhc.2009.954347.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a functional nuclear export sequence in diacylglycerol kinase-zeta (2010)
  • 著者名/発表者名: Evangelisti C, Gaboardi GC, Billi AM, Ognibene A, Goto K, Tazzari PL, McCubrey JA, Martelli AM.
  • 雑誌名: Cell Cycle 巻: 9 ページ: 1-6
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20023381
  • 査読あり
• [雑誌論文] TIS21/BTG2/PC3 and cyclin D1 are key determinants of nuclear diacylglycerol kinase-zeta-dependent cell cycle arrest (2009)
  • 著者名/発表者名: Evangelisti C, Astolfi A, Gaboardi GC, Tazzari P, Pession A, Goto K, Martelli AM.
  • 雑誌名: Cellular Signaling 巻: 21 ページ: 801-9
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19263516
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain trauma induces expression of diacylglycerol kinase zeta in microglia (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakano T, Iseki K, Hozumi Y, Kawamae K, Wakabayashi I, Goto K.
  • 雑誌名: Neurosci Lett 巻: 461 ページ: 110-5
  • DOI: doi:10.1016/j.neulet.2009.06.001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinase beta promotes dendritic outgrowth and spine maturation in developing hippocampal neurons (2009)
  • 著者名/発表者名: Hozumi Y, Watanabe M, Otani K, Goto K.
  • 雑誌名: BMCNeurosci 巻: 10 ページ: 99
  • DOI: doi:10.1186/1471-2202-10-99.
  • 査読あり
• [学会発表] Cytoplasmic localization of diacylglycerol kinase zeta suppresses p53 induction after DNA damage (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Goto K
  • 学会等名: 42th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20121013-17
• [学会発表] Subcellular localization of Diacylglycerol kinase ε in transfected neurons (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsui H, Hozumi Y, Iseki K, Goto K
  • 学会等名: 42th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20121013-17
• [学会発表] Expression and localization of diacylglycerol kinase in rat retina (2012)
  • 著者名/発表者名: Hozumi Y, Goto K
  • 学会等名: 42th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20121013-17
• [学会発表] Functional significance of diacylglycerol kinase in stress response (2011)
  • 著者名/発表者名: Goto K
  • 学会等名: The 116th Annual Meeting of The Japanese Association of Anatomists and the 88th Annual Meeting of The Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 20110328-30
• [学会発表] Cytoplasmic diacylglycerol kinase ζ suppresses p53 stability and apoptosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Goto K
  • 学会等名: Gordon Conference, Ventura
  • 発表場所: CA, USA
  • 年月日: 20110227-0304
• [学会発表] Nuclear assemblyproteinはDGKζの細胞内局在を制御する (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡田雅司、後藤薫
  • 学会等名: 第115回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 岩手医科大学、盛岡
  • 年月日: 20100328-30
• [学会発表] DGKζ結合蛋白 NAP1とNAP2の脳内局在解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋信也、後藤薫
  • 学会等名: 第115回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 岩手医科大学、盛岡
  • 年月日: 20100328-30
• [学会発表] Nucleocytoplasmic translocation of diacylglycerol kinase zeta under oxygen and glucose deprivation in rat hippocampal slices (2009)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Suzuki, Yoshihiko Yamazaki, Kenya Kaneko, Satoshi Fujii, Ken Iseki, Kaoru Goto
  • 学会等名: 39th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20091017-21
• [学会発表] Cytoplasmic lipid kinase suppresses p53 stability (2009)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Tanaka, Masashi Okada, Kaoru Goto
  • 学会等名: 39th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20091017-21
• [学会発表] Diacylglycerol kinase beta promotes dendritic outgrowth and spine maturation in developing hippocampal neurons (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasukazu Hozumi, Kaoru Goto
  • 学会等名: 39th Annual Meeting of Neuroscience, Convention Center
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20091017-21