FGF,FGF結合蛋白およびFGF受容体を標的とした扁平上皮癌の分子標的治療

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14030057
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 岡本 哲治 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00169153)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林堂 安貴 広島大学, 歯学附属病院, 講師 (70243251)
• Keywords: 扁平上皮癌 / 増殖・浸潤・血管新生 / FGF / FGF結合蛋白HBp17 / チロシンキナーゼ / FGF受容体 / 分子標的診断・治療 / 唾液腺腫瘍

Research Abstract

研究目的:扁平上皮癌の増殖・浸潤・血管新生に重要な働きをしていると考えられるFGF, FGF結合蛋白HBp17およびFGF受容体の発現を蛋白および遺伝子レベルで検討すると共にFGFR遺伝子のチロシンキナーゼ領域の変異を検討し,血管新生,転移,予後との関連を明らかにする。さらに,これら遺伝子のアンチセンスDNAを扁平上皮癌細胞に導入し扁平上皮癌の分子標的診断・治療の可能性を探求する。
結果:扁平上皮癌(SCC)の増殖・浸潤・血管新生に重要な働きをしていると考えられるFGF, FGF結合蛋白HBp17およびFGF受容体の発現を蛋白・遺伝子レベルで検討し,これら分子を標的とした扁平上皮癌の分子的診断・治療の可能性を探求した。71症例中44症例(62%)のSCCにFGFR3のG2128T変異を認め,同変異は697番目のコドンglycineのcystineへのアミノ酸置換を示唆した。変異症例では,FGFR3蛋白の細胞膜での過剰発現を認め,さらに,G2128T変異を有する遺伝子組み替えMT-FGFR3-TK蛋白ではTKリン酸化活性が上昇していることが明らかとなった。造腫瘍性を欠失しHBp17遺伝子を発現しないA431由来#4クローンにHBp17遺伝子を導入すると,in vitroおよびin vivoでの造腫瘍性を獲得した。一方,A431にHBb17/FOFBPのantisense遺伝子を導入すると,in vitroおよびin vivoでの増殖能は著明に低下した。さらに,アンチセンス導入細胞ではVEGF, FGF-2の発現が著しく低下していることが遺伝子および蛋白レベルで明らかとなった。これらの結果から,FGFsは扁平上皮癌の自己増殖促進因子・血管新生因子として機能していること,HBp17/FGFBPはFGFの活性化や扁平上皮の癌化と密接に関与していること,さらに扁平上皮癌においてFGFRのチロシンキナーゼ領域の変異を伴う機能異常が存在することが強く予想された。したがって,上記分子・遺伝子は扁平上皮癌の自己増殖能のみならず血管新生能にも密接に関係した分子標的と考えられた。

Research Products

• [Publications] Koike, C., Shimizu, Y., Yama-michi, N., Ito, T., Kameda, T., Michimukai, E., Kitamira, N., Okamoto, T, Iba, H.: "Introduction of wild-type patched gene suppresses the oncogenic potential of human squamous cell carcinoma cell lines including A431"Oncogene. 21. 2670-2678 (2002)
• [Publications] Kobayashi, M., Kishida, S., Fukui, A., Michiue, T., Miyamoto, Y., Okamoto, T., Yoneda, Y., Asashima, M., Kikuchi, A.: "Nuclear localization of Duplin, a b-catenin-binding protein, is essential for its inhibitory activity on the Wnt signaling pathway"J. Biological Chemistry. 22:277. 5816-5822 (2002)
• [Publications] Hayashido Y, Urabe K, Yoshioka Y, Kitano H, Okamaoto T, Matsuya T.: "Participation of fibroblasts in MMP-2 binding and activation on the surface of ora squamous cell carcinoma cells"Int. J. Oncol.. 22(3):. 657-662 (2003)
• [Publications] Furue, M., Myoishi, Y., Fukui, Y., Ariizumi, T., Okamoto, T., Asashima, M.: "Activin A induces craniofacial cartilage from undifferentiated Xenopus ectoderm in vitro"Pro. Natl. Acad. Sci. USA.. Vol.99. 15474-15479 (2002)
• [Publications] Ojika, M., Islam Kamrul, Shintani, T., Zhang Y., Okamoto, T., Sakagami, Y.: "CytotoxicAcylspermidines from a Soft Coral : Three New Cytotoxic Acylspermidines from a Soft Coral, Sinularia sp."Biosci. Biotechnol. Biochem.. (印刷中). (2003)
• [Publications] Asada, N., Y.Tanaka, M.Kitamoto, T.Nakanishi, G.Kajiyama, K.Chayama, T.Okamoto: "Expression of fibroblast growth factor (FGF) receptor genes in human hepatoma-derived cell lines"In Vitro Cellular Developmental Biology. (印刷中). (2003)