神経芽腫におけるALK結合蛋白質群の役割

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26290043
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 堺 隆一 北里大学, 医学部, 教授 (40215603)
• 研究分担者: 白木原 琢哉 北里大学, 医学部, 助教 (30548756)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 神経芽腫 / ALK / チロシンキナーゼ / チロシンリン酸化

研究実績の概要

神経芽腫細胞においてALKと結合するチロシンリン酸化蛋白質を質量分析により次々に同定して得られた蛋白質のうち、Flotillin-1（FLOT1）は神経芽腫においてはALKと選択的に結合し、エンドサイトーシスを介してALK蛋白質の分解に関わること、FLOT1の発現低下によりALK蛋白質の安定性が増すことが神経芽腫のがん化シグナルの増強に関わることを示した。実際、FLOT1の発現量の低いことが神経芽腫の予後不良と関わることも認められた。
また同じく質量分析でALKと結合することが示されたチロシンホスファターゼSHP2は、最近のゲノム解析で神経芽腫の数パーセントでALKと相補的に活性型変異が認められることが報告されており、これらの2つの蛋白質が協調して悪性化に関わるシグナルを伝える可能性について検討した。両者の結合はALKのチロシンキナーゼ活性に依存しており、ALKが活性化したNB39-nu細胞をクリゾチニブのようなALK阻害剤で処理すると、SHP2の540番と580番のチロシン残基でのリン酸化を抑制することを観察した。更にドッキング分子ShcCのノックダウンによりALKとShcCの結合が抑制されたことから、両者の結合がShcCを介していることが示唆された。Shp2ホスファターゼの阻害剤PHPS1の処理により、NB39-nu細胞のERK1/2の活性や、増殖能・運動能が低下した。以上の事よりSHP2とALKの相互作用が神経芽腫の進展に重要な役割を果たしていることが示唆された。
これらの結合分子により安定化して活性化したALKはin vitroで神経芽腫にALK阻害剤に対する感受性を誘導することから、臨床症例でもFLOT1の発現が低く、ShcC、Shp2の発現やリン酸化の高い症例では、ALK阻害剤への感受性が亢進して治療に有効である可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Intracellular cholesterol level regulates sensitivity of glioblastoma cells against temozolomide-induced cell death by modulation of caspase-8 activation via death receptor 5-accumulation and activation in the plasma membrane lipid raft (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Yutaro、Tomiyama Arata、Sasaki Nobuyoshi、Yamaguchi Hideki、Shirakihara Takuya、Nakashima Katsuhiko、Kumagai Kosuke、Takeuchi Satoru、Toyooka Terushige、Otani Naoki、Wada Kojiro、Narita Yoshitaka、Ichimura Koichi、Sakai Ryuichi、Namba Hiroki、Mori Kentaro
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 495 ページ: 1292～1299
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.11.113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant alternative splicing of RHOA is associated with loss of its expression and activity in diffuse-type gastric carcinoma cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto Shingo、Nagamura Yuko、Nakabo Ayaka、Okabe Akira、Yanagihara Kazuyoshi、Fukami Kiyoko、Sakai Ryuichi、Yamaguchi Hideki
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 495 ページ: 1942～1947
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.12.067
  • 査読あり
• [雑誌論文] The p53 activator overcomes resistance to ALK inhibitors by regulating p53-target selectivity in ALK-driven neuroblastomas (2018)
  • 著者名/発表者名: Makoto Miyazaki, Ryo Otomo, Yuko Matsushima-Hibiya, Hidenobu Suzuki, Ayana Nakajima, Arata Tomiyama, Koichi Ichimura, Koichi Matsuda, Toshiki Watanabe, Takahiro Ochiya, Hitoshi Nakagama, Ryuichi Sakai, Yoichi Taya, and Masato Enari
  • 雑誌名: Cell Death Discovery 巻: - ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel small molecule inhibiting CDCP1-PKCδ pathway reduces tumor metastasis and proliferation (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakashima Katsuhiko、Uekita Takamasa、Yano Shigenobu、Kikuchi Jun-ichi、Nakanishi Ruri、Sakamoto Nozomi、Fukumoto Keisuke、Nomoto Akihiro、Kawamoto Keisuke、Shibahara Takashi、Yamaguchi Hideki、Sakai Ryuichi
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 108 ページ: 1049～1057
  • DOI: 10.1111/cas.13218
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Actinin-1 and actinin-4 play essential but distinct roles in invadopodia formation by carcinoma cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Hideki、Ito Yuumi、Miura Nami、Nagamura Yuko、Nakabo Ayaka、Fukami Kiyoko、Honda Kazufumi、Sakai Ryuichi
  • 雑誌名: European Journal of Cell Biology 巻: 96 ページ: 685～694
  • DOI: 10.1016/j.ejcb.2017.07.005
  • 査読あり
• [学会発表] スキルス胃癌細胞におけるSHP2の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口英樹、富山新太、堺隆一
  • 学会等名: 第７６回日本癌学会学術総会
• [学会発表] The signaling complex of tyrosine phosphstase SHP2 and docking protein ShcC regulates oncogenicity of neuroblastoma cells in a tyrosine-phosphorylation dependent manner (2017)
  • 著者名/発表者名: Arata Tomiyama and Ryuichi Sakai
  • 学会等名: The 3rd Asia-Pacific International Symposium of Neuroblastoma
  • 国際学会