膜透過性ペプチド融合アポトーシス誘導タンパク質を用いた新規放射線がん治療

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21658106
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 稲波 修 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 教授 (10193559)
• 研究分担者: 滝口 満喜 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 教授 (70261336) ; 山盛 徹 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 准教授 (00512675)
• キーワード: 膜透過ペプチド / ドラッグデリバリー / サバイビン / 制癌作用 / 放射線治療 / 移植腫瘍 / アポトーシス / ネクローシス

研究概要

IAPファミリーの一員であるサバイビンは、p34cdc2-サイクリンB1により34番目のスレオニン残基のリン酸化を受け、BIR結合ドメインを介して活性化カスパーゼを結合阻害することによりアポトーシスを抑制することが知られている。この蛋白質は多くの腫瘍細胞に過剰発現しており、腫瘍細胞の化学療法や放射線療法への抵抗性の一因になっていると考えられている。本研究課題は、このサバイビンのドミナントネガティブとして働くT34AサバイビンをTAT付加させ、新しい導入法で腫瘍細胞に取り込ませ、放射線の効果を評価することを目的に行われた。本年度は、インビボの実験に先立ち、p34cdc2-サイクリンB1によるリン酸化部位である34番目のスレオニン(T)をアラニン(A)へ置換したT34A変異サバイビンのN末端に膜透過性ペプチドTAT配列を付加した融合蛋白質を作成し、腫瘍治療におけるTATペプチドによる蛋白質導入技術の有効性ついてインビトロで検討した。TATペプチドを付加したサバイビン蛋白質は、サバイビン蛋白質は当研究室において以前にHeLa細胞よりクローニングされた野生型サバイビン、あるいはT34A変異サバイビンを組み込んだpCR TOPO T7ベクターと、PCR法でそれぞれにTAT配列を付加したコンストラクトから作成した。各pCR TOPO T7プラスミドコンストラクトをBL21大腸菌株に導入し、IPTGにより誘導をかけ、菌体を超音波破砕し、目的タンパク質をNi-NTA樹脂と脱塩カラムPD-10カラムにより生成した。この、精製されたTAT付加サバイビンとそのT34A変異体は、HeLa細胞株を用いた培養系で、効率よく細胞内に導入されていることが免疫染色により確かめられた。来年度は担癌マウスを用いてインビボで評価する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] 低酸素環境を標的とした癌治療の新たな展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安井博宣、山盛徹、女池俊介、永瀧正人、飯塚大輔、桑原幹典、稲波修
  • 雑誌名: Free Radic Res. 45 ページ: 58-70
• [雑誌論文] Redox regulation in radiation-induced cytochrome c release from mitochondria of human lung carcinoma A549 cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogura A, Oowada S, Kon Y, Hirayama A, Yasui H, Meike S, Kobayashi S, Kuwabara M, Inanami O.
  • 雑誌名: Cancer Lett. 277 ページ: 64-71
  • 査読あり
• [雑誌論文] Canine neutrophil dysfunction caused by downregulation of beta2-integrin expression without mutation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi S, Sato R, Abe Y, Inanami O, Yasui H, Omoe K, Yasuda J, Hankanga C, Oda S, Sasaki J.
  • 雑誌名: Vet Immunol Immunopathol. 130 ページ: 187-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Super paramagnetic iron oxide MRI shows defective Kupffer cell uptake function in non-alcoholic fatty liver disease. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asanuma T, Ono M, Kubota K, Hirose A, Hayashi Y, Saibara T, Inanami O, Ogawa Y, Enzan H, Onishi S, Kuwabara M, Oben JA.
  • 雑誌名: Gut. 59 ページ: 258-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel copper(II)coordination at His186 in full-length murine prion protein. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y, Hiraoka W, Igarashi M, Ito K, Shimoyama Y, Horiuchi M, Yamamori T, Yasui H, Kuwabara M, Inagaki F, Inanami O.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 394 ページ: 522-528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of neurite outgrowth by alpha-phenyl-N-tert-butylnitrone through nitric oxide release and Ras-ERK pathway in PC12 cells.
  • 著者名/発表者名: Yasui H, Ito N, Yamamori T, Nakamura H, Okano J, Asanuma T, Nakajima T, Kuwabara M, Inanami O.
  • 雑誌名: Free Radic Res. (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] 新規抗癌剤と放射線併用によるG2チェックポイントとアポトーシス誘導 (2010)
  • 著者名/発表者名: 稲波修
  • 学会等名: 第12回 癌治療増感研究シンポジウム 4つの"R"-現象論から分子メカニズムの解明へ-
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2010-02-13
• [学会発表] マウス扁平上皮がんSCCVII細胞におけるエネルギー代謝と放射線感受性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西田直哉、山盛徹、安井博宣、稲波修
  • 学会等名: 第52回 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] X線照射はA549細胞においてミトコンドリア機能亢進と遅発性細胞内活性酸素種産生を誘導する (2009)
  • 著者名/発表者名: 山住雅之、山盛徹、稲波修
  • 学会等名: 第52回 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] 金粒子含有ナノゲル存在下でのX線照射による細胞死の増強作用とその機序の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武内亮、安井博宣、山盛徹、中村隆仁、大石基、長崎幸夫、稲波修
  • 学会等名: 第52回 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] 8-Amino-adenosineによる放射線誘導細胞死の増感効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 女池俊介、山盛徹、安井博宣、松田彰、稲波修
  • 学会等名: 第52回 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] ヒト胃腺がん細胞MKN45における浸潤能と微小管重合状態の関連性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 永瀧正人、山盛徹、稲波修
  • 学会等名: 第82回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] マウスプリオンタンパク質ヒスジン186周辺の銅イオン結合部位に関する構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 稲波修、渡辺康子、五十嵐学、伊藤公人、堀内基広、桑原幹典、平岡和佳子
  • 学会等名: 第148回 日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 鳥取
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] A549細胞における8-amino-adenosineと放射線の併用による抗腫瘍効果の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 女池俊介、山盛徹、安井博信、松田彰、稲波修
  • 学会等名: 第148回 日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 鳥取
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] 腫瘍細胞における金粒子含有ナノゲルを用いた放射線増感作用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武内亮、安井博宣、山盛徹、中村隆仁、大石基、長崎幸夫、稲波修
  • 学会等名: 第48回 日本医学放射線学会生物部会学術大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] ヌクレオシド誘導体による放射線増感 (2009)
  • 著者名/発表者名: 稲波修
  • 学会等名: 第39回 放射線による制癌シンポジウム-基礎と臨床との対話-
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-07-10
• [学会発表] 制癌剤処理細胞における細胞内活性酸素種の増加と浸潤能力との関連性について (2009)
  • 著者名/発表者名: 永瀧正人、山盛徹、稲波修
  • 学会等名: 第62回 日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-06-11
• [学会発表] 放射線照射したA549細胞に見られる遅延性細胞内活性酸素種の上昇に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山住雅之、山盛徹、稲波修
  • 学会等名: 第62回 日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-06-11
• [学会発表] 経口吸着薬AST-120(クレメジン^[○!R]は虚血性急性腎不全(ARF)ラット腎ミトコンドリアからのフリーラジカル産生を抑制する (2009)
  • 著者名/発表者名: 大和田滋、平山暁、植田敦志、伊藤俊輔、後藤寿美恵、西島冬彦、稲波修
  • 学会等名: 第62回 日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-06-11
• [備考]
  • URL: http://www.vetmed.hokudai.ac.jp/organization/radbiol/index.html