抗癌剤で誘導されるヴォールトの発現亢進機序と抗癌剤耐性機構の解明

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21590168
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 山田 勝士 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 教授 (00037491)
• 研究分担者: 武田 泰生 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 准教授 (60245462) ; 池田 龍二 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 薬剤師 (50398278)
• キーワード: vault / major vault protein / E-box / upstream stimulatory factor 1

研究概要

1986年にラットよりvaultが細胞内オルガネラとしてcoated vesicleから単離させた。電子顕微鏡による解析から、形態がゴシック様式の大聖堂のアーチ型に似ているためvaultと名づけられた。Vaultは中空になっており、その中に70Sリボゾームを数個取り込めるほど大きく、今日報告されている中で最大のリボ核蛋白体を形成している。Vaultの構成成分であるmajor vault protein(MVP)のノックアウトマウスが作製されたが、明らかな病態は観察されず、その生理機能は現在まで不明な点が多い。今回、我々は、MVPの発現調節機構に着目し解析を行った。MVPの発現は、ヒト大腸癌細胞株(SW-620)、ヒト咽頭癌細胞株(KB3-1)、ヒト腎癌細胞株(ACHN)、ヒト肝臓癌細胞株(Hep-62)、ヒト子宮頚部癌細胞株(yumoto)で認められた。MVPの局在を共焦点顕微鏡で調べたところ、主に細胞質であった。MVPのプロモーター領域にはY-box、MyoD、GATA、E-box、Sp-1、p53、STATが存在する。MVPのプロモーターをルシフェラーゼ遺伝子の5'上流に挿入したベクターをSW-620細胞にトランスフェクトし、デュアル-ルシフェラーゼアッセイを行ったところ、E-box領域が重要であることが分かった。E-boxに結合する蛋白質の1つにUpstream stimulatory factor 1(USF-1)が知られている。USF-1のMVPへの影響を調べるために、USF-1を標的とする21塩基の二本鎖RNA(siRNA)を作製し、リポフェクトアミンでSW620細胞、ACHN細胞に取り込ませ遺伝子発現を抑制したところ、MVPの発現が抑制された。さらに、USF-1がMVPのプロモーターに結合するかどうかを調べるために、クロマチン免疫沈降(ChlP)法を用いて解析したところ、USF-1は、MVPのプロモーターに結合していることが判明した。現在、抗癌済で誘導されるMVPの発現に重要な転写因子の同定を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Major vault protein forms complexes with hypoxia-inducible factor(HIF)-1α and reduces HIF-1α level in ACHN human renal adenocarcinoma cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwashita K., Ikeda R., Takeda Y., Sumizawa T., Furukawa T., Yamaguchi T., Akiyama S., Yamada K.
  • 雑誌名: Cancer Science 101 ページ: 920-926
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of thymidine phosphorylase in the induction of early growth response protein-1 and thrombospondin-1 by 5-fluorouracil in human cancer carcinoma cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, S., Ikeda, R., Nishizawa Y., Che X.F., Furukawa T., Miyadera K., Tabata S., Ushiyama M., Tajitsu Y., Yamamoto M., Takeda Y., Minami K., Mataki H., Kanzaki, T., Yamada K., Kanekura T., Akiyama S.
  • 雑誌名: International Journal of Oncology 36 ページ: 1193-1200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced platelet responsiveness due to chilling and its relation to CD40 ligand level and platelet-leukocyte aggregate formation (2009)
  • 著者名/発表者名: Ayukawa, O., Nakamura, K., Kariyazono, H., Ikeda, R., Arima, J., Shinkawa, T., Iwase, H., Sakata, R., Yamada, K.
  • 雑誌名: Blood Coagulation and Fibrinolysis 20 ページ: 176-184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability of hospital preparations of Azunol Water Gargles for pain relief in oral cancer patients with oral mucositis (2009)
  • 著者名/発表者名: Ushiyama, M., Ikeda, R., Nitta, T., Tazitsu, Y., Miyawaki, A., Nishizawa, Y., Yamaguchi, T., Yamaguchi, H., Akatsuka, C., Shimodouzono, Y., Ushinohama, K., Sugawere, H., Sugihara, K., Nakamura N., Takeda, Y., Yamada, K.
  • 雑誌名: Cancer Therapy 7 ページ: 277-281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adverse effects of superselective intra-arterial infusion chemotherapy in patients with oral cancer (2009)
  • 著者名/発表者名: Ushiyama, M., Ikeda, R., Yamaguchi, H., Miyawaki, A., Nitta, T., Yamaguchi, T., Matsumoto, K., Shimodouzono, Y., Furukawa, T., Akiyama, S., Nakamura N., Yamada, K.
  • 雑誌名: Journal of Applied Therapeutic Research 7 ページ: 58-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlation between meropenem and doripenem use density and the incidence of carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigemi A, Matsumoto K, Yaji K, Shimodozono Y, Takeda Y, Miyanohare H, Kawamura H, Orita M, Tokuda K, Nishi J, Yamada K
  • 雑誌名: International Journal of Antimicrobial Agents 34 ページ: 589-591
  • 査読あり
• [学会発表] 抗がん薬耐性細胞におけるmiRNA126の発現とその役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田口深雪、柴山良彦、池田龍二、武田泰生、山田勝士
  • 学会等名: 第26回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 九州大学大学院薬学研究院(福岡市)
  • 年月日: 2009-12-13
• [学会発表] チミジンホスホリラーゼ発現腫瘍での5-fluorouracil(5-FU)による early growth response factor-1(EGR-1)発現誘導 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西澤由紀彦, 池田龍二, 田實裕介, 俣木博徳, 武田泰生, 古川龍彦, 牛山美奈, 山口辰哉, 車暁芳, 山本雅達, 松下茂人, 秋山伸一, 山田勝士
  • 学会等名: 第26回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 九州大学大学院薬学研究院(福岡市)
  • 年月日: 2009-12-12
• [学会発表] Gemcitabine 耐性細胞での nucleoside transporter と ribonucreotide reductase の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 南謙太朗, 古川龍彦, 新里能成, 車暁芳, 山本雅達, 池田龍二, 武田泰生, 秋山伸一, 山田勝士
  • 学会等名: 第26回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 九州大学大学院薬学研究院(福岡市)
  • 年月日: 2009-12-12
• [学会発表] 神経接着分子コンタクチンを介した癌浸潤・転移のメカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 益田将吾、二川俊隆、西田健太朗、田畑祥、藤井寛樹、武田泰生、山田勝士
  • 学会等名: 第62回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: リジェール松山(松山市)
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] RHA-タンパク質複合体 vault はヒト腎癌由来細胞株ACHN細胞において hypoxia-inducible factor-1α(HIF-1α)と結合し、そのユビキチン依存的な分解を促進する (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩下健一, 池田龍二, 武田泰生, 住澤知之, 古川龍彦, 山口辰哉, 秋山伸一, 山田勝士
  • 学会等名: 第62回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: リジェール松山(松山市)
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 高浸透圧によって誘導される major vault protein(MVP)の発現亢進機構の解明 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田實裕介, 池田龍二, 岩下健一, 田畑祥, 西澤由紀彦, 山口辰哉, 牛山美奈, 山本雅達, 車暁芳, 古川龍彦, 武田泰生, 秋山伸一, 山田勝士
  • 学会等名: 第62回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: リジェール松山(松山市)
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] チミジンホスホリラーゼによるNF-KBの活性化機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田畑祥, 山本雅達, 池田龍二, 古川龍彦, 車暁芳, 新里能成, 南謙太朗, 向田直史, 武田泰生, 山田勝士, 秋山伸一
  • 学会等名: 第68回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2009-10-03