大腸癌の生物学的特徴に関与する遺伝子異常の総合解析

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08407037
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 武藤 徹一郎 東京大学, 医学部・附属病院, 教授 (20110695)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 富永 治 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (10261976) ; 名川 弘一 東京大学, 医学部・附属病院, 助教授 (80228064) ; 鶴尾 隆 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (00012667)
• Keywords: 大腸癌 / 癌抑制遺伝子 / P53 / APC / Bcl-2 / Dihydropyrimidine dehydrogenase

Research Abstract

大腸癌切除標本、大腸癌細胞株において、癌抑制遺伝子p53,Rb,DCC,APC、Apoptosis関連遺伝子Bcl-2,Bax,Bcl-X_L,Bcl-X_S,Bak,Bad、細胞周期調節因子Cdk Inhibitor p21,p16,p27、Cdk2,4,6、Cyclin A,D1,D2,D3,Eの発現を解析した。大腸癌には多様なp53蛋白が発現しており、腫瘍の臨床病理学的性質との相関が認められた。Western Blottingの解析から、本来より小さい分子量を持つVariant APC蛋白の発現が全ての細胞株で認められた。Western BlottingはAPC遺伝子変異の確実で迅速なスクリーニングに有用である。
Bcl-2の発現は、大腸癌細胞株の約20%に認められた。p53、Bcl-2、Baxの発現の間に明らかな相関は認められなかった。Bax、Bcl-X_L、Bcl-X_S、Bak、Badの発現は、ほとんど全ての細胞株で認められたが、その発現量には細胞株の間で相違が認められた。大腸癌切除標本におけるBcl-2とBcl-X_Lの発現の解析から、腫瘍においてBcl-K_Lの発現上昇、Bcl-2の発現低下が認められた。大腸癌細胞株における化学療法剤5-FUに対する感受性とApoptosisを解析し、5-FUに対する感受性にはp53-dependentなApoptosisが関与していることが示唆された。大腸癌における5-FU耐性は、従来報告されたきたThymidylate SynthaseよりもDihydropyrimidine Dehydrogenaseの発現と相関していることを報告した。さらに、直腸癌に対する放射線療法感受性とp53、Bcl-2、p21の発現の相関を検討し、p53(+)/p21(-)の腫瘍は放射線療法に対して抵抗性を示し、p53(-)/p21(+)の腫瘍は放射線療法に対して良好な感受性を示すことが明らかになった。化学療法、放射線療法に対する感受性を規定する因子として、p53が重要であると考えられる。

Research Products

• [Publications] Nita M.E.: "Alterations of cell cycle and apoptosis regulators in esophageal and colorectal cancer cell lines." Recent Advances in Gastroenterological Carcinogenesis. I. 439-443 (1996)
• [Publications] Tominaga O.: "Expressions of cell cycle regulators in human colorectal cancer cell lines." Japanese Journal of Cancer Research. 88. 855-860 (1997)
• [Publications] FuC.G.: "Role of p53,p21/WAF1 detection in patient selection for preoperative radiotherapy in rectal cancer patients." Disease of Colon Rectum. 41. 68-74 (1998)
• [Publications] Tominaga O.: "Screening for APC mutations based on the detection of truncated APC proteins." Digestive Diseases and Sciences. (in press).
• [Publications] Tominaga O.: "Quantification and characterization of total cellular p53 protein in colorectal cancer." Cytometry. 31. 60-66 (1998)
• [Publications] Nita M.E.: "Dihydropyimidine dehydrogenase but not thymidylate synthase expression is associated with resistance to 5-fluorouracil in colorectal cancer." Hepato-Gastroenterology. (in press).