口腔扁平上皮癌細胞に対するシスプラチン誘導性アポトーシスの作用機序

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671838
• Research Institution: Tokyo Medical University
• Principal Investigator: 水口 純一郎 東京医科大学, 医学部, 教授 (20150188)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高田 栄子 東京医科大学, 医学部, 講師 (50110903) ; 千葉 博茂 東京医科大学, 医学部, 教授 (80105478)
• Keywords: 扁平上皮癌 / カルボプラチン / アポトーシス / Bcl-x_L / カスペース3 / 薬剤耐性

Research Abstract

口腔扁平上皮癌に対して手術療法や放射線/化学療法などが試みられているが、中には抵抗性を示す症例があり、臨床上大きな問題となっている。我々は臨床的に使用頻度の高い化学療法剤であるカルボプラチン(CBDCA)に対する抵抗性の機序を解析する第一歩として9種類の扁平上皮癌細胞株を樹立し、薬剤感受性を調べた。
扁平上皮癌細胞株を種々の薬剤濃度で処理後48時間での細胞生存率により、細胞株は感受性株(MIT6,MIT7)と抵抗性株(MIT8,MIT16)に分けられた。感受性株に対して、CBDCAはミトコンドリアを介してアポトーシスを誘導することが示された。このアポトーシス誘導に先だって、ミトコンドリア膜電位の低下、さらにカスペース-3の活性化が認められた。また、これらのアポトーシス誘導・進展には転写後のBc1-2ファミリー蛋白質の変化、すなわちBc1-x_L、Bax-αの切断が誘導された。一方、抵抗性株では感受性株に比べてBcl-x_Lレベルの上昇(約2〜3倍)が観察されたが、Bcl-2/Bax-αレベルやp53変異との相関は認められなかった。薬剤抵抗性とBcl-x_Lレベルとの関連性をさらに検討するために、感受性株にBcl-x_L遺伝子を移入し、薬剤感受性を調べた。Bcl-x_Lを高発現している感受性株では、CBDCAを含む複数の薬剤に対して抵抗性株(MIT8,MIT16)と同程度の抵抗性を示した。
これらの事実により、扁平上皮癌細胞ではBcl-x_Lが多剤耐性因子として機能していることが示唆された。今後、これらの抵抗性株に対してBcl-x_Lに対するアンチセンス法やBax-α/Bax-α切断産物を導入することにより、薬剤に対する感受性を付与する方法を開発したい。

Research Products

• [Publications] Mizue Itoh: "Cleavage of Bax-α and Bcl-xL during carboplatin-mediated apoptosis in squamous cell carcinoma cell line"Oral Oncology. 36. 277-285 (2000)
• [Publications] Takenori Noutomi: "Bcl-xL confers multi-drug resistance in several squamous cell carcinoma cell lines"Oral Oncology. (in press).