転写因子E2F1を利用したRb(-1-)癌細胞に対する殺細胞効果の解析

癌細胞の治療には、個別の癌細胞に特異的に生じる遺伝的な差異を認識してこれを標的にした戦略が必要になる。我々は、腫瘍抑制遺伝子の一つの網膜芽細胞腫(Rb)蛋白質が癌細胞で高率に不活化していることに注目し、Rb陰性癌細胞を特異的に死滅させることを目標に実験を行なった。本来RbはE2F1などのE2Fファミリーと複合体を形成し転写機能に対して抑制的に作用している。またE2F1は過剰発現によってアポトーシスを生じさせることがしられているが、生理的条件下でもRb陰性で、S期にcyclinA/Cdk2によるリン酸化が避けられて破壊されることがなければ、アポトーシスを引き起こすことが知られている。今回cyclinA/Cdk2によって認識されるE2F1の部位に競合的に作用するペプチドを合成し、これを細胞内に導入しアポトーシスを誘導する実験をおこなった。肝癌細胞株HepG2ではRbは野生型であるが、Hep3Bは2本の染色体でRbの欠失が生じている。競合的ペプチドを、細胞内に導入できる13アミノ酸のペプチドとの融合蛋白質として合成しこれを培地中に添加し継時的にアポトーシスの割合を測定した。HepG2ではアポトーシスは生じなかったが、Hep3Bでは24時間後よりsub-G1の割合が増加し浮遊して存在する細胞が増加した。またdominannto negative Cdk2を事前に細胞に投与して細胞周期を予めG1期で停止させておき同ペプチドを添加するとアポトーシスは抑制され、S期特異的に細胞死が生じていることが示唆された。肝細胞は正常ではG0もしくはG1期で細胞は停止しているので、このペプチドは細胞回転の持続する癌細胞特異的であり、このシステムを利用してin vivoでの治療に応用が期待される。

癌細胞の治療には、個別の癌細胞に特異的に生じる遺伝的な差異を認識してこれを標的にした戦略が必要になる。我々は、腫瘍抑制遺伝子の一つの網膜芽細胞腫(Rb)蛋白質が癌細胞で高率に不活化していることに注目し、Rb陰性癌細胞を特異的に死滅させることを目標に実験を行なった。本来RbはE2F1などのE2Fファミリーと複合体を形成し転写機能に対して抑制的に作用している。またE2F1は過剰発現によってアポトーシスを生じさせることがしられているが、生理的条件下でもRb陰性で、S期にcyclinA/Cdk2によるリン酸化が避けられて破壊されることがなければ、アポトーシスを引き起こすことが知られている。今回cyclinA/Cdk2によって認識されるE2F1の部位に競合的に作用するペプチドを合成し、これを細胞内に導入しアポトーシスを誘導する実験をおこなった。肝癌細胞株HepG2ではRbは野生型であるが、Hep3Bは2本の染色体でRbの欠失が生じている。競合的ペプチドを、細胞内に導入できる13アミノ酸のペプチドとの融合蛋白質として合成しこれを培地中に添加し継時的にアポトーシスの割合を測定した。HepG2ではアポトーシスは生じなかったが、Hep3Bでは24時間後よりsub-G1の割合が増加し浮遊して存在する細胞が増加した。またdominannto negative Cdk2を事前に細胞に投与して細胞周期を予めG1期で停止させておき同ペプチドを添加するとアポトーシスは抑制され、S期特異的に細胞死が生じていることが示唆された。肝細胞は正常ではG0もしくはG1期で細胞は停止しているので、このペプチドは細胞回転の持続する癌細胞特異的であり、このシステムを利用してin vivoでの治療に応用が期待される。