Na^+,K^+-ATPaseを標的とするブファリンの分化誘導機構解明と抗癌剤としての開発

蟾蜍灵靶向Na^+,K^+-ATPase分化诱导机制的阐明及其抗癌药物的开发

• 批准号: 08266263
• 负责人: 吉田 武美
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08266263/
• 关键词: ブファリン; Na^+,K^+-ATPase; 分化誘導; アポトーシス; MAPキナーゼ; U937細胞; THP-1細胞; ウワバイン

Na^+,K^+-ATPaseを標的とするブファリンの分化誘導やアポトーシス誘導に関して以下の諸点を明らかにした。(1)ブファリンによる無血清培地下でのU937細胞のアポトーシス誘導機構を解明するため、MAPキナーゼカスケードを調べた。10^<-8>Mブファリンの処理により、Ras,Raf-1、MAPキナーゼキナーゼの一時的な上昇が認められ、MAPキナーゼは6-12時間の間持続的に上昇した。さらにcAMPの減少が認められ、Raf-1のリン酸下が低下すること,またフォルスコリンやIBMXで細胞を前処置するとブファリンによるRaf-1の活性化やDNA断片化が阻害された。ブファリンによるU937細胞のアポトーシスはRas-MAPキナーゼ情報伝達系が異常に活性化されることによることが判明した。(2)MAPキナーゼ1のアンチセンスcDNAを発現したU937細胞はブファリンの作用に強い抵抗性を示した。ブファリンによるアポトーシス誘導は、上記の情報伝達系の持続的な活性化が大きく関与していることが強く示唆された。(3)ブファリンのNa^+,K^+-ATPase阻害と分化誘導の関連を知るため、THP-1の分化過程に伴うプロトオンコジーンの変動を調べた。ブファリン処置によりc-mybやc-mycの発現減少、c-fosやEGR-1トランスクリプトの増加が認められ、最終的に増殖能の消失、細胞付着能獲得,NBT還元能やIL-1βが顕著に発現し、マクロファージ様細胞に分化することが明らかになった。(4)代表的なNa^+,K^+-ATPase阻害剤であるウワパインは、ブファリンの場合とほぼ同様な作用を示した。(5)Na^+,K^+-ATPaseの特異的阻害剤ウワパインに対する耐性細胞(THP-1/Oua)を単球性THP-1細胞より分離した。本耐性細胞は、ブファリンに約20倍の抵抗性を示し、高濃度のブファリンを処置しても分化形質の発現は全く認められず、本耐性細胞ではNa^+,K^+-ATPaseを介する分化情報の伝達経路に異常が生じていることが示唆された。

Na ^+, K ^+-ATPase targets are related to differentiation and induction. (1)We will explain the mechanism of apoptosis induction in U937 cells in serum-free culture and adjust MAP control parameters. 10 ^M<-8>The decrease of cAMP and the decrease of Raf-1 mRNA and protein levels, the activation of Raf-1 and the inhibition of DNA fragmentation in cells before treatment with IBMX were observed. U937 cells were identified by RAS-MAP and RAS-MAP. (2) U937 cells showed strong resistance to the action of MAP1 and MAP1 gene expression. The information system is activated by a large number of factors, such as the number of participants and the number of participants. (3)The relationship between Na ^+, K ^+-ATPase inhibition and differentiation induction was studied. The differentiation process of THP-1 was accompanied by the regulation of differentiation. C-myb and c-myc production decreased, c-fos and EGR-1 production increased, final proliferation activity disappeared, cell viability gained, NBT production activity increased, IL-1 β production increased, and cell differentiation increased. (4)The Na ^+, K ^+-ATPase inhibitor represents the same action as the Na ^+, K ^+-ATPase inhibitor. (5)Na^+, K ^+-ATPase specific inhibitors were used to isolate resistant cells (THP-1/Oua) from homogeneous THP-1 cells. The resistant cells showed about 20-fold higher resistance to DNA, higher concentrations of DNA, and complete differentiation of DNA. The resistant cells showed abnormal differentiation of DNA mediated by Na ^+, K ^+-ATPase.

项目成果

M.Watabe et al: "The cooperative interactions of two different signaling pathways inresponse to bufalin induces apoptosis in human leukemia U937 cells." J.Biol.Chem.27/(24). 14067-14073 (1996)

M.Watabe 等人：“两种不同信号通路对蟾蜍灵的协同作用可诱导人白血病 U937 细胞凋亡。”

S.Numagawa et al.: "A carcotonic steroid bufalin-induced differentiation of THP-1 cells:involvement of Na,K-ATPase inhibition in the early changes in proto-oncogene expression." Biochem.Pharmacol.52(3). 321-329 (1996)

S.Numakawa 等人：“一种类固醇蟾蜍灵诱导的 THP-1 细胞分化：Na,K-ATP 酶抑制参与原癌基因表达的早期变化。”