インターフェロンシグナル転写因子p48の遺伝子導入による肝癌治療

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670529
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 江島 英理 長崎大学, 医学部附属病院, 助手 (30231187)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中尾 一彦 長崎大学, 保健管理センター, 助教授 (00264218) ; 調 漸 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (40264220)
• Keywords: p48 / Interferon-α / 肝癌細胞 / eIF2-α / TRAIL

Research Abstract

p48はIFN-αの細胞内シグナル分子の一つであり、IFN-α刺激によりSTAT1,STAT2と共に転写因子ISGF3を形成する。ISGF3はIFN-α誘導遺伝子のプロモーターに存在するISRE配列に結合し、その遺伝子発現を促進する。本研究は、IFN-αの抗腫瘍効果を含めた種々の生物活性に与えるp48遺伝子導入の影響を明らかにすることを目的とした。まず、IFN-αにより誘導される抗ウイルス蛋白double-stranded RNA-dependent protein kinase(PKR)の発現や蛋白翻訳阻害活性に与えるp48遺伝子導入の影響について肝癌細胞(HuH-7)を用いて検討した。p48遣伝子導入によりIFN-α誘導ISRE-reporter plasmidの転写活性は促進され、IFN-α誘導double-stranded RNA-dependent protein kinase(PKR)の発現はmRNA量、蛋白量共に増強された。PKRにより制御される蛋白翻訳開始因子eIF2αのリン酸化に与える影響を検討したところ、p48遺伝子導入によりIFN-α誘導eIF2αのリン酸化は増強された。p48遣伝子導入がPKRによる蛋白合成阻害を促進するかをchloramphenicol acetyltransferase(CAT)蛋白活性、α-fetoprotein(AFP)産生量により検討したところ、p48遺伝子導入とIFN-αの併用により、CAT活性ならびにAFP産生量は明らかに減少したが、CAT、AFP、両mRNA量には全く変化がみられなかった。以上のことから、p48遺伝子導入は、肝癌細胞においてIFN-αによって誘導されるPKRの発現を増強するのみでなく、その蛋白翻訳阻害活性をも促進することが明らかとなった。現在、実際のIFN-αの抗ウイルス活性もp48遺伝子導入により増強されるか検討中である。次に、p48遣伝子導入とIFN-αの併用により肝癌細胞の増殖抑制やアポトーシス誘導が生じるかを検討したが、明らかな変化は認められなかった。よって、IFN-αのシグナルを増強するのみでは肝癌細胞の殺傷に至らないと考えられた。そこで、death ligandであるTRAILとIFN-αを併用したところ、3種の肝細胞においてTRAIL誘導アポトーシスの増強が認められた。現在、TRAILとp48遺伝子導入+IFN-αの影響について検討中である。

Research Products

• [Publications] Yoko Tamada, et al.: "p48 overexpression enhances interferon-mediated expression and activity of double-stranded RNA-dependent protein kinase (PKR) in human hepatoma cells"Journal of Hepatology. 37・4. 493-499 (2002)
• [Publications] Masaya Shigeno, et al.: "Interferon-α sensitizes human hepatoma cells to TRAIL-induced apoptosis through DR5 upregulation and NF-κB inactivation"Oncogene. (in press). (2003)