SKP2 siRNAを用いたp27タンパク分解抑制による制癌効果

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15791043
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 工藤 保誠 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (50314753)
• Keywords: 口腔扁平上皮癌 / 細胞周期 / p27^<Kip1> / Skp2 / タンパク分解 / ユビキチン / プロテアソーム

Research Abstract

p27^<Kip1>タンパクの発現低下は、口腔扁平上皮癌において高頻度に認められ、その発現低下には、翻訳後の異常なタンパク分解によるものと考えられている。最近、p27^<Kip1>のタンパク分解には、ユビキチンリガーゼであるSkp2によりユビキチン化され、プロテアソームにより分解されることが明らかになった。我々は、口腔扁平上皮癌におけるSkp2の過剰発現が、高頻度にみられ、p27の分解とよく相関することをすでに見いだしていることから、本研究では、Skp2の発現をsiRNAにより抑制し、p27^<Kip1>タンパク分解を阻害することによる制癌効果を調べ、遺伝子治療への応用の可能性について検討した。我々は、p27タンパクの異常分解により発現が低く、Skp2の発現の高いOSCCC細胞株であるHSC3細胞およびSkp2の発現が低く、p27タンパクの発現の高いHSC4細胞を本研究に用いた。まず、Skp2の発現抑制のためのsiRNA oligonucleotideの設計を行い、そのoligonucleotideをsiRNA用の発現ベクターに組み込んだ(このoligonucleotideは、予備実験において、Skp2の発現を抑制することをすでに確認している)。HSC3およびHSC4細胞に遺伝子導入し、Skp2の発現抑制をwestern blotにより確認した。Skp2発現の抑制がみられた細胞では、p27タンパクの発現の増加がみられ、増殖能の低下が認められた。特に、p27タンパクの過剰な分解がみられるHSC3細胞において、強い増殖抑制効果が認められた。さらに、Cychroheximideを処理し、タンパクの半減期を検討したところ、分解の抑制がみられた。以上の結果より、Skp2 siRNA遺伝子導入は、p27タンパクの分解を抑制することにより、口腔扁平上皮癌細胞の増殖を抑制することが明らかになった。現在、Skp2 siRNA導入細胞をヌードマウスに移植し、in vivoにおける増殖抑制効果を検討中である。

Research Products

• [Publications] 工藤保誠, 北島正二朗, 小川郁子, 高田隆: "SCF複合体によるタンパク質のユビキチン化"広島大学歯学雑誌. (2003)
• [Publications] Kudo Y, Kitajima S, Sato S, et al.: "Establishment of an oral squamous cell carcinoma cell line With high invasive and p27 degradation activities from a lymph node metastasis."Oral Oncology. 39. 515-520 (2003)
• [Publications] Kudo Y, Kitajima S, Ogawa I, Takata T: "Abnormalities of Cdk inhibitor p27 in oral malignancies"Applied Genomics and Proteomics. 2(4)(In press). (2003)