新規接着因子ninjurinの強制発現を用いたsenescence分子機構の解明

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Ninjurin 1はhomophilicな接着活性を呈する新規接着因子であり(Neuron 1996)、さまざまな上皮組織、とりわけ肝臓で強く発現しているが未だその役割は明らかでない。そこで強制発現系を用いてninjurin 1の生理学的な意義を検討した。Ninjurin 1-cDNAをヒト肝癌細胞株Huh-7に遺伝子導入して作製した強制発現細胞株Nin1、Nin2細胞では、親株やmock細胞に比較して形態学的に細胞が大きくて平坦であった。またdoubling timeはmock株が36時間であるのに対して約4日と著明に遷延していた。またアポトーシスはNin1、Nin2細胞においてはmock細胞より低下おり、G0/1期の細胞の有意な増加とS期の細胞の低下を認められたことより、細胞増殖の遅延はアポトーシスによるものではなく、G1/S期での停止(G1 arrest)が関与していると考えられた。さらに細胞周期関連因子群の解析では、CDK2活性の低下とCDK阻害剤p21蛋白発現の増強が認められた。p21は主にcyclin-CDK2複合体に結合してCDK活性を低下させ、Rb蛋白の燐酸化を阻害して最終的にはG1 arrestを誘導することから、ninjurin 1の強制発現はp21-CDK2系を介してG1 arrestを誘導することが明らかになった。このようなninjurin 1強制発現により認められた細胞生物学的特徴は、細胞分裂の終末像であるcellular senescenceの特徴と一致していた。そこでcellular senescenceを示すβガラクトシダーゼ活性と自家蛍光を解析した。βガラクトシダーゼ陽性細胞はmock細胞においてほとんど認められなかったのに対してNin1、Nin2細胞では20%強の比率で認められた。またNin1、Nin2細胞では自家蛍光が増強していた。これらの特徴から、ninjurin 1の強制発現は癌細胞にcellular senescenceを誘導することが明らかとなった。cellular senescenceはアポトーシスと同様に強力な癌抑制機構のひとつと考えられており、その破綻が細胞の無制御な増殖を引き起こすと考えられている。今回の結果からninjurin 1は肝細脚においてcellular senescenceを介して癌抑制機構へ関与していることが示唆された。