癌進展におけるインターロイキン8恒常発現機構解明と発現制御による血管新生抑制療法

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670315
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 北島 勲 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (50214797)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小方 則夫 富山医科薬科大学, 医学部, 助教授 (70204063) ; 村口 篤 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (20174287)
• Keywords: 肝臓癌 / HepG2細胞 / IL-8 / プロモーター解析 / PEA3 / AP1 / NF-кB / 血管新生

Research Abstract

本科研費による本年度の研究成果をまとめると以下の4点に要約される。
(1)各種癌細胞株における恒常的IL-8発現の発見
ヒト肝臓癌細胞株HepG2、ヒト骨肉腫株MG63、胃癌細胞株MKN45、肺癌株A549、子宮癌株HeLaに対してRT-PCRとノーザンブロットを施行し、IL-8mRNAの恒常的発現を確認した。
(2)各種癌細胞株のIL-8プロモータ-解析
IL-8promoter領域のCAT plasmidを上記細胞に導入しプロモーター活性解析を行った。HepG2細胞を除く全ての癌細胞は80IL-8プロモーターCATで著明な低下を示し、-80--69領域に存在するNF-кB結合サイトが重要であることを明らかにした。
(3)HepG2細胞の恒常的IL-8発現にはPEA3とAP1が関与していることの解明
HepG2細胞に対するIL-8プロモーター解析の結果、-147以下で活性が低下し、-147--142に存在するAGGAACが重要であることを解明した。この部位に転写因子PEA3が結合し、HepG2細胞はPEA3活性化が生じていること、さらにこの6bp下流に存在するTGACTCA配列にAP1が結合し、PEA3とAP1が共同してIL-8発現に作用していることを明らかにした、さらに、各抗体を用いたスーパーシフトアッセイによりPEA3とAP1は直接結合することなく、独立して作用していることを解明した。
(4)肝臓癌細胞患者組織におけるIL-8発現とPEA3の共存を証明。
肝臓癌患者組織は癌進展とともにIL-8発現が高くなること、IL-8発現癌細胞の核内にPEA3が検出されること、癌細胞が浸潤していない正常肝組織ではIL-8、PEA3は共に検出されないことが免疫病理組織学的検討により明らかとなった。
以上の結果より、肝臓癌進展には癌細胞のPEA3活性化を介した恒常的IL-8発現が生じており、この結果、好中球の浸潤と活性化誘導による肝組織破壊、血管新生誘導による癌細胞増殖促進機構が推定される。次年度はPEA3に対するおとり核酸「デコイ」を開発し、肝臓癌進展抑制の遺伝子治療研究を行う。

Research Products

• [Publications] Iguchi A, Kitajima I, Yamakuchi M, Ueno S: "PEA3 and AP-1 are required for constitutive IL-8 gene expression in hepatoma cells"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 279. 166-171 (2000)
• [Publications] Liu Y, Wang Y, Yamakuchi M, Masuda S, Kitajima I: "Phosphoinositide-3 kinase-PKB/Akt pathway is involved in Fibroblast Rat-1 transformation by HTLV-I tax"Oncogene. 20. 2514-2526 (2001)
• [Publications] Kishida A, Matsuyama T, Kitajima I, Mayuyama I: "Study of cell-material interaction by estimating NF-kB activation in HeLaS3 cells adhered on to hydrophilic substructes"Biomaterials. 22. 1173-1180 (2001)
• [Publications] Liu Y, Wang Y, Yamakuchi M, Kitajima I, Mayuyama I: "Upregulation of toll-like receptor 2 gene expression in macrophage response to pepitoglycan and high concentration of LPS is involved in NF-kB activation"Infect. Immun.. 69. 2788-2796 (2001)
• [Publications] Kubo T, Arai Y, Takahashi K, Ikeda T, Kitajima I: "Expression of transduced HSP70 gene protects chondrocytes from stress"J. Rheum.. 28. 330-335 (2001)
• [Publications] 北島勲: "血管新生における転写因子調節機構"血管医学. 2. 553-560 (2001)
• [Publications] 北島勲: "最新膠原病・リウマチ学"朝倉書店. 560 (2001)