造血因子受容体を介する血球の増殖・文化・腫瘍化の分子機構

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09470231
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 金倉 譲 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20177489)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北山 等 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 ; 池田 弘和 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (10311755) ; 松村 到 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (00294083)
• Keywords: c-kit / c-mpl / チロシンキナーゼ / トロンボポエチン / シグナル伝達 / 増殖・分化

Research Abstract

c-kitレセプターチロシンキナーゼ(KIT)は、細胞外領域、細胞膜貫通領域、細胞内チロシンキナーゼ領域から構成され、造血幹細胞、マスト細胞、皮膚色素細胞、生殖細胞、消化管のカハール介在細胞などの増殖・分化に重要な役割を担っている。我々は、kinase領域あるいはjuxtamembrane領域の変異によりKITが恒常的に活性化されることを見い出した。これら変異KITの二量体形成や活性化機構、ならびに、増殖シグナル伝達機構を解析するため、(a)KIT-G559、XITへV814、野生型KIT(KIT-WT)の細胞外領域領域を欠失したDel-KITミュータント、(b)細胞外領域ならびに細胞膜貫通領域を欠失させ細胞内領域とsrcN-teminal myrislation signalを結合させたsrc-KIT、キメラを作製しIL-3依存性細胞株へ導入した。導入細胞を用いた解析により、両変異による二量体(self-association)形成、恒常的活性化ならびに下流への増殖シグナルには細胞外領域と細胞膜貫通領域は必須ではないことが明かとなった。
一方、インターロイキン-3(IL-3)やトロンボポエチン(TPO)依存性増殖機構を、IL-3/TPO依存性ヒト赤白血病由来細胞株F-36P-mplを用いて解析した。IL-3やTPOによる増殖にはrasとSTAT5が関与していた。このrasならびにSTAT5を介する増殖反応と細胞周期制御因子との関係を解析したところ、rasならびにSTAT5はcyclinD1の転写を誘導し細胞増殖を促進させることが明かとなった。

Research Products

• [Publications] Tsujimura, T. , et al.: "Consitutively activating mutation in the catalytic domain of c-kit elicits hematopoietic transformation by receptor self-association not at the ligand-dependent dimerization site"Blood. 93. 1319-1329 (1999)
• [Publications] Matsumura, I., et al.: "Transcriptional regulation of cyclin D1 promoter by STAT5 : its involvement in cytokine-dependent growth of hematopoietic cells"EMBO J.. 18. 1367-1377 (1999)
• [Publications] Aoyama, K., et al.: "Stromal cell CD9 regulates differentiation of hematopoietic stem/progenitor cells"Blood. 93. 2586-2594 (1999)
• [Publications] Matsumura, I., et al.: "Increased D-type cyclin expression together with decreased cdc2 activity confers megakaryocytic differentiation of a human TPO-dependent hematopoietirc cell line"J. Biol. Chem.. 275. 5553-5559 (2000)
• [Publications] Tanaka, H, et al.: "GATA-1 blocks interleukin-6 induced macrophage differentiation and apoptosis through the sustained expression of cyclin D1 and bcl-2 in a murine myeloid cell line M1"Blood. 95. 1264-1273 (2000)
• [Publications] Daino, H., et al.: "Induction blocks apoprosis by extracellular ubiquitin in human hematopoietic cells: possible involvement of Stat3 degradation by proteasome pathway in interleukin 6-dependent"Blood. 95(in press). (2000)