G蛋白質共役型受容体を介した膵癌細胞の増殖・浸潤促進,抗アポトーシス機構の解明

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591304
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 太田 哲生 金沢大学, 医学系研究科, 助教授 (40194170)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 萱原 正都 金沢大学, 医学系研究科, 講師 (60224705)
• Keywords: G蛋白質共役型受容体 / 腫瘍トリプシン / PAR-2受容体 / 膵癌細胞 / 癌の増殖能 / 癌の運動・浸潤能 / tetherd ligand / 細胞内シグナル伝達

Research Abstract

昨年度は、ヒト膵癌組織内では他の消化器癌に比較し、高濃度のアンギオテンシンII(Ang II)を含んでおり、Ang IIがその特異的受容体であるAT1受容体(7回膜貫通型のG蛋白質共役型受容体)を介して膵癌細の生存と抗アポトーシス能の獲得に重要な役割を演じている可能性を報告した。そこで、本年度は、AT1受容体と同じ7回膜貫通型のG蛋白質共役型受容体であるprotease-activated receptor-2(PAR-2)(これはトリプシンの受容体としてクローニングされた分子で、トリプシンにより限定分解を受けtetherd ligandとしてPAR-2自身の細胞外ループに特異的に結合する)に注目し、癌細胞自身が産生・分泌する腫瘍トリプシンによるG蛋白質共役型受容体を介しての細胞内シグナル伝達系に関して検討した。材料は、分化度の異なる3種類のヒト膵癌細胞株{Capan-1(高分化型腺癌)、AsPC-1(中分化型腺癌)およびPanc-1(低分化型腺癌)}を用いた。方法は前年度と同様、それぞれのリン酸化分子を認識できる特異的一次抗体を用いて、Western blotting法でリン酸化の程度を比較して評価した。NF-κBの活性化に関しては、膵癌細胞株の核分画の蛋白を抽出し、Gel shift assay法で評価した。得られた結果は以下のように要約される。(1)PAR-2受容体蛋白は、検索したすべての膵癌細胞株で強く発現していた。(2)膵癌細胞は、トリプシン添加によりPAR-2受容体を介してその増殖が濃度依存性に促進し、protease inhibitor(FUT)でその増殖が抑制された。(3)膵癌細胞はトリプシン刺激でERK1/2、NF-κBが活性化し、Bcl-XL、survivinの発現を増強させた。(4)腫瘍トリプシンの発現のないPanc-1にcationic typeのtrypsinogenを遺伝子導入しところ、遺伝子導入された細胞ではその増殖や運動・浸潤能(マトリゲル・インベージョンassay法で評価)が亢進した。すなわち、腫瘍から分泌され、その後活性化されたトリプシンがPAR-2を介して膵癌細胞の増殖と運動・浸潤能を亢進したものと考えられた。以上の結果より、膵癌細胞から分泌される腫瘍トリプシンは、その特異的受容体であるPAR-2を介してERK1/2やNF-κBを活性化することで、膵癌細胞の増殖能や運動・浸潤能の亢進に深く関与していることが示された。