効果的な抗癌剤の開発を実現する低分子量Ｇ蛋白質Ａｒｆ６シグナル伝達系の機能解析

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24890028
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 本宮 綱記 筑波大学, 医学医療系, 助教 (30628920)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: Arf6 / 腫瘍血管新生 / 肝細胞増殖因子

研究概要

本研究では、低分子量G蛋白質Arf6の腫瘍血管新生および癌細胞の転移・浸潤への関与ついて、これら両者の現象におけるArf6の分子機能メカニズムを解明し、Arf6シグナル伝達系を標的とした腫瘍血管新生および癌細胞の転移・浸潤の両者を阻害する新規の革新的抗癌剤の開発を目指す。
B16メラノーマ細胞およびルイス肺癌細胞をマウス皮下に移植し、腫瘍の増大および腫瘍血管形成を解析したところ、血管内皮細胞特異的Arf6-KOマウスにおいて、腫瘍血管新生が抑制され、腫瘍の増大が阻害された。そこで、血管内皮細胞におけるArf6の機能を解析するために、ポリオーマmT抗原により初代血管内皮細胞を不死化し、コントロールおよびArf6-KO血管内皮細胞を用いてin vitro血管形成実験（チューブ形成実験および大動脈リングアッセイ）を行った。腫瘍血管形成は、VEGFやbFGF、HGFなどの様々な血管誘導因子によって制御されるが、Arf6-KO血管内皮細胞では、これらの血管誘導因子のうち、HGF依存的に誘導される血管形成が特異的に抑制されることを見出した。また、Arf6-KO血管内皮細胞では、コントロール細胞に比べてHGF依存的な細胞遊走が抑制されていた。さらに、血管内皮細胞において、HGF刺激によってArf6が活性化されること、およびArf6の活性化はHGF依存的な接着斑の形成に必要であることを明らかにした。
ヒト腫瘍においても、HGF依存的な腫瘍血管形成は、腫瘍の増大に重要であることが示されており、腫瘍血管新生においてVEGFシグナル伝達経路を担保することが示唆されている。そのため、HGFシグナル伝達系を制御するArf6は、血管新生阻害剤の標的となり得ると考えられる。

現在までの達成度 (区分)

理由

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Deficiencies of the lipid-signaling enzymes phospholipase D1 and D2 alter cytoskeletal organization, macrophage phagocytosis, and cytokine-stimulated neutrophil recruitment. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ali WH, Chen Q, Delgiorno KE, Su W, Hall JC, Hongu T, Tian H, Kanaho Y, Di Paolo G, Crawford HC, Frohman MA.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e55325
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0055325
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphatidic Acid-dependent Recruitment and Function of the Rac Activator DOCK1 during Dorsal Ruffle Formation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sanematsu F, Nishikimi A, Watanabe M, Hongu T, Tanaka Y, Kanaho Y, Côté JF, Fukui Y.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288 ページ: 8092-8100
  • DOI: 10.1074/jbc.M112.410423
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular mechanisms of N-formyl-methionyl-leucyl-phenylalanine-induced superoxide generation and degranulation in mouse neutrophils: phospholipase D is dispensable. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Hongu T, Sakamoto M, Funakoshi Y, Kanaho Y.
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 33 ページ: 136-145
  • DOI: 10.1128/MCB.00869-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular mechanisms of fMLP-induced superoxide generation and degranulation in mouse neutrophils. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanaho Y, Sato T, Hongu T, Funakoshi Y.
  • 雑誌名: Adv Biol Regul 巻: 53 ページ: 128-134
  • DOI: 10.1016/j.jbior.2012.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Key roles for the lipid signaling enzyme phospholipase d1 in the tumor microenvironment during tumor angiogenesis and metastasis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Chen Q, Hongu T, Sato T, Zhang Y, Ali W, Cavallo JA, van der Velden A, Tian H, Di Paolo G, Nieswandt B, Kanaho Y, Frohman MA.
  • 雑誌名: Sci Signal 巻: 5 ページ: ra79
  • DOI: 10.1126/scisignal.2003257
  • 査読あり
• [学会発表] リン脂質代謝酵素ホスホリパーゼD2は腫瘍形成を抑制する (2013)
  • 著者名/発表者名: 本宮綱記
  • 学会等名: 第55回 日本脂質生化学会
  • 発表場所: 宮城県松島市
  • 年月日: 20130606-20130607