腫瘍における新規血管新生抑制物質PEDFの分解調節とその役割

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昨年度までに、PEDFの作用調節機序には1)過酸化脂質によるPEDF遺伝子の転写抑制、2)VEGF受容体であるFlt-1を介したVEGFによるPEDF遺伝子の転写促進、など転写レベルでの調節を明らかにしたので、本年度はPEDFタンパクの分解による作用調節機序に関し検討を行った。PEDFにGFPを融合させたタンパク質を用いて、ガン細胞、血管内皮細胞およびPEDF産生細胞である網膜色素上皮細胞を用いて、その分解タンパクをWestern blot法で調べた。その結果、PEDFのN末認識抗体、C末認識抗体、GFP抗体を用いて検討しても、外因的に添加したPEDFはどの細胞においても全く分解されないこと、および虚血等の条件に細胞をさらしても、PEDF分解は全く亢進されないことが明らかとなった。一方、Western blot法により細胞内のPEDFタンパクの挙動を調べたところ、産生されたPEDFタンパクは細胞内で分解されること、及び虚血時にその分解の亢進が認められた。また、免疫染色法により、細胞内のPEDFはアクチンと同じ局在をしていた。そこで、PEDFのN末deletion変異体を用いて、PEDFの細胞外遊離に対する影響を調べた。その結果、PEDFタンパクとは異なり、変異タンパクは細胞外へ放出されなかった。このことは細胞内でのN末分解の結果、細胞外へのPEDFタンパクの放出が抑制された可能性を示唆している。以上の結果は従来報告されていたようなPEDFタンパクの細胞外での分解がPEDFの活性調節機序である可能性は少なく、むしろPEDFの産生過程におけるPEDFタンパクの部分的分解がPEDFの作用を調節している可能性が高いことを意味している。昨年度および本年度得られた結果を考えると、当初想定したPEDFタンパクの分解をターゲットにした抗腫瘍療法の限界性が示され、PEDFを用いた抗腫瘍療法にはPEDFの遺伝子治療が有効であることが示唆された。