2014 Fiscal Year Annual Research Report
プロテオーム解析で見出した抗癌剤耐性関連蛋白質の構造機能相関の解明とその応用
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23510267
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| Research Institution | Osaka Medical College |
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Principal Investigator |
境 晶子 大阪医科大学, 医学部, 講師 (30225750)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 覚 大阪医科大学, 医学部, 助教 (50595741)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| Keywords | 抗癌剤耐性 / プロテオミクス / HSPB1 / サイトケラチン / リン酸化 / オリゴマー化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
抗癌剤5-Fluorouracil(5-FU)に対する耐性を獲得した細胞株のプロテオーム解析によって，耐性獲得と関連する蛋白質として低分子ストレス応答蛋白質HSPB1と細胞骨格蛋白質のCytokeratin(CK)8を同定した。本研究の目的は，これら蛋白質が耐性獲得においてどのような役割をしているかを，翻訳後修飾・オリゴマー化・蛋白質相互作用を解析することで明らかにする。さらに耐性マーカーとしての有用性を確認することである。
5-FU耐性株におけるHSPB1のオリゴマー化とリン酸化の関連を解析したところ，150 kDa以下の小さなオリゴマーと500 kDa以上の大きなオリゴマーとして存在しそれぞれのオリゴマーのリン酸化部位が異なっていること，150 kDa以下のオリゴマーの発現が5-FU耐性株で増加していることがわかり，HSPB1のリン酸化とオリゴマー形成の関連性が示唆された。
5-FUとは異なる作用機序をもつ抗癌剤であるPaclitaxel(PTX)の耐性株プロテオーム解析を行ったところ，23個の蛋白質の発現が変動していたが，HSPB1は耐性株で発現が減少しており，siRNAによるノックダウン実験でも耐性能に影響なかった。一方，HSPB1と細胞内で相互作用する蛋白質を調べるために，5-FU耐性株を用いて共免疫沈降実験を行ったところ，CK8, CK18, CK19を同定した。そして，このCK8とCK18の発現がPTX耐性株で変動しており，さらに5-FU耐性株と同様に，全長CK8に加えて限定分解を受けたCK8も発現変動していた。CK8とCK18はアポトーシスが起こった結果限定分解を受けることがわかっている分子であり，抗癌剤共通の耐性マーカーとして有用と考えられ，患者血清を用いたCKの定量実験で興味深い結果が得られた。
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[Journal Article] Phase II Study of Neoadjuvant Anthracycline-Based Regimens Combined With Nanoparticle Albumin-Bound Paclitaxel and Trastuzumab for Human Epidermal Growth Factor Receptor 2-Positive Operable Breast Cancer.2015
Author(s)
Tanaka S, Iwamoto M, Kimura K, Matsunami N, Morishima H, Yoshidome K, Nomura T, Morimoto T, Yamamoto D, Tsubota Y, Kobayashi T, Uchiyama K.
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Journal Title
Clin Breast Cancer
Volume: 15
Pages: 191-196
DOI
Peer Reviewed
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