2009 Fiscal Year Annual Research Report
低酸素で誘導されるアポトーシスのチミジンホスホリラーゼによる抑制機構
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20790139
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Research Institution | Kagoshima University |
Principal Investigator |
池田 龍二 Kagoshima University, 医学部・歯学部附属病院, 薬剤師 (50398278)
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Keywords | チミジンホスホリラーゼ / 2-デオキシ-D-リボース / HIF-1α / プロリン水酸化酵素 / ユビキチン-プロテアソーム / Fe^<2+> |
Research Abstract |
ヒト白血病HL-60細胞を低酸素条件下で培養するとHIF-1αが誘導されHIF-1βとへテロ二量体(HIF-1)を形成する。このHIF-1は低酸素下におけるアポトーシスの誘導や血管新生因子VEGFや解糖系酵素などの標的遺伝子の発現を介して細胞や組織の低酸素応答において中心的役割を果たしている。我々は、チミジンホスホリラーゼおよびその分解産物である2-デオキシ-D-リボースが低酸素下でHIF-1αのユビキチン化を促進すること、ユビキチンリガーゼであるvon-Hippel Lindau癌抑制遺伝子(VHL)とHIF-1αの結合を促進することによりHIF-1α発現レベルを抑制することを見出している。HIF-1αの分解は、プロリン水酸化酵素(PHD)によって、HIF-1αの酸素依存性分解ドメインのプロリンが水酸化することに基づく。プロリンが水酸化されたHIF-1αは、VHLと結合して、ユビキチンプロテアソームのシステムで速やかに分解される。低酸素下での2-デオキシ-D-リボースによるHIF-1αの分解促進反応の分子機構を明らかにすることを目的として実験を行った。まず、HL-60細胞多2-デオキシ-D-リボースで処理し、正常酸素下および低酸素下でのPHD1/2/3の発現をイムノブロット解析およびRT-PCR法で調べたところPHDの発現には影響を与えていなかった。次に、HIF-1αとPHD2の結合に2-デオキシ-D-リボースが与える影響を調べるために、HL-60細胞を2-デオキシ-D-リボースで処理し、正常酸素下および低酸素下で培養した。細胞抽出液を採取し、HIF-1αの抗体で免疫沈降後、PHD2の抗体でイムノブロット解析を行った。その結果、2-デオキシ-D-リボースは、HIF-1αとPDH2のタンパク質の結合を強めていることが判明した。PHDは、二価の鉄とアスコルビン酸を共役因子とし、酸素とケトグルタル酸を基質とする酵素である。2-デオキシ-D-リボースの還元性について調べたところ、2-デオキシ-D-リボーズは高い還元能を有していた。2-デオキシ-D-リボースが、PHD活性やユビキチンプロテアソーム系に及ぼす影響を引き続き解析している。
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[Journal Article] The role of thymidine phosphorylase in the induction of early growth response protein-1 and thrombospondin-1 by 5-fluorouracil in human cancer carcinoma cells2010
Author(s)
Matsushita, S., lkeda, R., Nishizawa Y., Che X. F., Furukawa T., Miyadera K., Tabata S., Ushiyama M., Tajitsu Y., Yamamoto M,. Takeda Y., Minami K., Mataki H., Kanzaki, T., Yamada K., Kanekura T., Akiyama S.
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Journal Title
Internatinal Journal of Oncology 36
Pages: 1193-1200
Peer Reviewed
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[Journal Article] SUVmax of FDG-PET correlates with the effects of neoadjuvant chemoradiotherapy for oral squamous cell carcinoma2010
Author(s)
Miyawaki, A., Ikeda, R., Hijioka, H., Ishida, T., Usiyama, M.., Nozoe, E., Nakamura, N.
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Journal Title
Oncology Reports 23
Pages: 1205-1212
Peer Reviewed
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[Journal Article] Enhanced platelet responiveness due to chilling and its relation to CD40 ligand level and platelet-leukocyte aggregate formation2009
Author(s)
Ayukawa, O., Nakamura, K., Kariyazono, H., lkeda, R., Arima, J., Shinkawa, T., lwase, H., Sakata, R., Yamada, K.
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Journal Title
Blood Coagulation and Fibrinolysis 20
Pages: 176-184
Peer Reviewed
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[Journal Article] Stabiligy of hospital preparations of Azunol Water Gargles for pain relief in oral cancer patients with oral mucositis2009
Author(s)
Ushiyama, M., lkeda, R., Nitta, T., Tazitsu , Y., Miyawaki, A., Nishizawa, Y., Yamaguchi, T., Yamaguxhi, H., Akatsuka, C., Shimodouzono, Y., Ushinohama, K., Sugawara, H., Sugihara, K., Nakamura, N., Takeda, Y., Yamada, K.
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Journal Title
Cancer Therapy 7
Pages: 277-281
Peer Reviewed
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[Journal Article] Adverse effects of superselective intra-arterial infusion chemotherapy in patients with oral cancer2009
Author(s)
Ushiyama, M., Ikeda, R., Yamaguchi, H., Miyawaki, A., Nitta, T., Yamguchi, T., Matsumoto, K., Shimodouzono, Y., Furkawa, T., Akiyama, S., Nakamura N., Yamada, K.
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Journal Title
Journal of Applied Therapeutic Research 7
Pages: 58-64
Peer Reviewed
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