14-3-3σによる上皮細胞の最終分化、G2/M期調節機構の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13780510
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 大場 基 昭和大学, 腫瘍分子生物学研究所, 助手 (70297018)
• Keywords: PKC / 14-3-3 / 老化 / 細胞周期 / ケラチノサイト / CDK / アポトーシス

Research Abstract

重層扁平上皮を構成する主要な細胞ケラチノサイトを用いて、上皮特異的プロテインキナーゼC : PKCηとその結合蛋白質14-3-3σの増殖阻害、老化誘導作用機構の解明を進めた。
PKCηは、CbK2/CyclinE/p21と相互作用し、G1期停止を誘導する。
1)PKCη/CDK2/CyclinE複合体のアダプター蛋白質として、14-3-3ζ及び14-3-3σを同定した。
2)14-3-3ζがPKCα,PKCδ,PKCζとも相互作用するのに対して、14-3-3σはPKCη特異的に結合した。またその結合部位は、PKCηC末端領域であった。
3)14-3-3σとPKcηCDK2/CyclinEとの結合は、試験管内で再構成された。
4)14-3-3σはPKCηと同様、表皮有棘層、顆粒層に限局して発現する。細胞内ではPKCηと同様、核周辺部に存在した。しかし、ケラチノサイトの分化に伴い、14-3-3σは核移行した。局在変化は、14-3-3のリン酸化レベルに依存していることが示された。
5)14-3-3σの核移行に伴い、細胞は老化様形態を示し、老化マーカー:senescence assooiated β-galactosidase活性(SA-β-gal)が誘導された。
また上記以外の研究成果として、PKCηが紫外線誘導性アポトーシスの誘導を抑制することを見いだした。

Research Products

• [Publications] Ohba, M.: "Induction of differentiation in normal human keratinocytes by adenovirus-mediated introduction of the eta and delta isoforms of protein kinase C"Mol.Cell.Biol.. 18. 5199-5207 (1998)
• [Publications] Kuroki, T.: "Adenovirus-mediated gene transfer to keratinocytes. -A Review-"J.Invest.Dermatol.Symp.Proc.. 4. 153-157 (1999)
• [Publications] Alt, A.: "Protein kinase Cσ mediated phosphorylation of α6β4 is associated with reduced integrin localization to the hemidesmosome and decreased keratinocyte attachment"Cancer Res.. 61. 4591-4598 (2001)
• [Publications] Efimova, T.: "Novel PKC isoforms regulate human keratinocyte differentiation activating a p38d MAPK cascade that targets C/EBPα."J.Biol.Chem. 277. 31753-31760 (2002)
• [Publications] Matsumura, M.: "The η isoform of protein kinase C inhibits UV-induced activation of caspase-3 in normal human keratinocytes"Biochem.Biophys.Res.Commun.. (In press). (2003)