Mycが誘導する複製・転写ストレスの増強による治療ーG4リガンドを中心に

発がんシグナルが誘導するDNA複製の遅延・停止(複製ストレス)は細胞老化・細胞死を誘導し、これを解消する応答機構が発がん促進に重要な役割を果たす。この応答機構を解明し、複製ストレス増強による細胞死を誘導する治療法が期待されている。 グアニンに富む1本鎖DNAはグアニン四重鎖 (G-quadruplex, G4) 構造と呼ばれる高次構造を形成する。最近の研究からG4構造は複製フォーク進行を阻害し複製ストレスの原因となる可能性が示唆されている。そこで、本研究では発がん性複製ストレスにおけるG4の役割を解明することを目的として研究を展開した。昨年度までに、がん遺伝子c-Myc(Myc)が誘導する複製ストレスにG4が関与する事を見いだした。加えて、Mycによる転写ストレスにも関与する可能性を示す結果も得られ、Mycが引き起こす種々の反応にG4構造が関係する事が示唆される。本年度は、Mycによる発がんRS軽減に働くと我々が報告したPolymerase η (Polη)のG4構造に対する影響を解析した。G4安定化剤処理は単独でもPolηの核内集積を増加させたが、Myc活性化との同時処理によりさらに増強された。更に、RNAiによるPolη発現抑制はMyc活性化/G4安定化剤処理による細胞死を増強させた。 これらのことは、MycによるG4増加に対する応答にPolηが関与することが示唆される。しかし、PolηのRS部位への集積に重要な役割を果たすPCNAモノユビキチ ン化がG4安定化剤処理で増加せず、また、Myc活性化/G4安定化剤によるDNA二重鎖切断はPolη発現抑制で増強しなかった。これらの結果から、MycによるG4増加 とそのPolηによる応答は一般的なRS応答機構を介したものではなく、別の分子機構である可能性が考えられる。

発がんシグナルが誘導するDNA複製の遅延・停止(複製ストレス)は細胞老化・細胞死を誘導し、これを解消する応答機構が発がん促進に重要な役割を果たす。この応答機構を解明し、複製ストレス増強による細胞死を誘導する治療法が期待されている。 グアニンに富む1本鎖DNAはグアニン四重鎖 (G-quadruplex, G4) 構造と呼ばれる高次構造を形成する。最近の研究からG4構造は複製フォーク進行を阻害し複製ストレスの原因となる可能性が示唆されている。そこで、本研究では発がん性複製ストレスにおけるG4の役割を解明することを目的として研究を展開した。昨年度までに、がん遺伝子c-Myc(Myc)が誘導する複製ストレスにG4が関与する事を見いだした。加えて、Mycによる転写ストレスにも関与する可能性を示す結果も得られ、Mycが引き起こす種々の反応にG4構造が関係する事が示唆される。本年度は、Mycによる発がんRS軽減に働くと我々が報告したPolymerase η (Polη)のG4構造に対する影響を解析した。G4安定化剤処理は単独でもPolηの核内集積を増加させたが、Myc活性化との同時処理によりさらに増強された。更に、RNAiによるPolη発現抑制はMyc活性化/G4安定化剤処理による細胞死を増強させた。 これらのことは、MycによるG4増加に対する応答にPolηが関与することが示唆される。しかし、PolηのRS部位への集積に重要な役割を果たすPCNAモノユビキチ ン化がG4安定化剤処理で増加せず、また、Myc活性化/G4安定化剤によるDNA二重鎖切断はPolη発現抑制で増強しなかった。これらの結果から、MycによるG4増加 とそのPolηによる応答は一般的なRS応答機構を介したものではなく、別の分子機構である可能性が考えられる。