放射線化学療法におけるP53statusに依存した殺細胞効果の分子メカニズム

放化疗中P53状态依赖性细胞杀伤作用的分子机制

• 批准号: 09255217
• 负责人: 松本 英樹
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: 福井医科大学
• 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09255217/
• 关键词: radiochemotherapy; radiosensitivity; cisplatin; p53; signal transduction; glioblastoma

要約:2種のヒト神経膠芽腫細胞株A-172及びT98Gを用い、各種感受性をコロニー形成法により測定した結果、野生型p53遺伝子を保有するA-172細胞ではCDDPによる放射線感受性の相加的な増加がみられたが、変異型p53遺伝子を保有するT98G細胞ではCDDPによる放射線感受性の減少がみられた。また各処理後のp53蛋白質の細胞内蓄積動態を抗p53単クローン抗体を用いた高感度ウェスタンブロット法により経時的に解析した結果、A-172細胞において放射線/CDDP併用処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導抑制がみられ、CDDP単独処理時の蓄積量とほぼ同様であった。以上の結果より、複数の制がん要因を癌細胞に与えると、野生型p53遺伝子を保有する細胞ではp53依存性のシグナルトランスダクションの交錯が生じ、それが細胞致死感受性の増感に影響していることが示唆された。研究目的:本研究は、「放射線により誘導される細胞増殖調節シグナルと抗がん剤により誘導される細胞増殖調節シグナルとが細胞内でコンフリクト(衝突)することにより殺細胞効果が増感されているのではないか、またその現象はp53蛋白質依存性におこるのではないか」という仮説を立証するために、がん抑制遺伝子産物p53蛋白質をキ-蛋白質とする細胞増殖調節シグナル伝達経路からみた放射線化学療法、特に放射線とCDDPの併用における殺細胞効果の分子メカニズムを分子生物学的手法を用いて明らかにすることを目的とした。方法と結果:(1)ヒト神経膠芽腫細胞株における放射線(X線)及びCDDP単独処理に対する感受性並びにX線/CDDP併用処理による殺細胞効果増感比の測定:2種のヒト神経膠芽腫細胞株A-172及びT98Gを用い、上記各種感受性をコロニー形成法により測定した。尚A-172細胞株は野生型p53遺伝子を保有し、T98G細胞株は変異型p53遺伝子を保有する。(Matsumoto,H.et al.,Cancer Lett,87:39-46,1994)。その結果、A-172およびT98G細胞のX線単独処理に対する感受性は、ほぼ同様であった。またCDDP単独処理に対する感受性もほぼ同様であった。しかしながらX線/CDDP併用処理に対する感受性には差がみられ、野生型p53遺伝子を保有するA-172細胞ではCDDPによる放射線感受性の相加的な増加がみられたが、T98G細胞ではCDDPによる放射線感受性の減少がみられた。(2)ヒト神経膠芽腫細胞株におけるX線/CDDP併用処理によるp53蛋白質の誘導動態の解析:2種のヒト神経膠芽腫細胞株を用い、各処理後のp53蛋白質の細胞内蓄積動態を抗p53単クローン抗体を用いた高感度ウェスタンブロット法により経時的に解析した。A-172細胞においてX線或はCDDP単独処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導を確認した。その蓄積量は処理後10時間目で比較すると、CDDP単独処理(D_<60>)による蓄積量はX線単独処理(D_<60>)による蓄積量の約半分であった。T98G細胞においてはp53蛋白質の蓄積誘導はみられなかった。またA-172細胞においてX線/CDDP併用処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導抑制がみられ、CDDP単独処理時の蓄積とほぼ同様であった。

Results: Two kinds of human glioma cell lines A-172 and T98G were used, and the results of various sensitivity assays were determined. Wild-type p53 gene was maintained. A-172 cells showed an increase in the additive sensitivity to CDDP, and T98G cells showed a decrease in the sensitivity to CDDP. The intracellular accumulation dynamics of p53 protein after each treatment were analyzed by high sensitivity anti-p53 protein antibody method, and the accumulation inhibition of wild-type p53 protein induced by radiation/CDDP combination treatment in A-172 cells was similar to that of CDDP alone. These results indicate that multiple regulatory factors are important for p53-dependent interactions between cancer cells and wild-type p53 gene retention, and for increased susceptibility to cell death. Objective: This study was conducted to investigate the effects of radiation on cell proliferation regulation induced by anti-radiation on intracellular cell proliferation. The phenomenon of p53 protein dependence has been demonstrated by inhibiting the production of p53 protein, protein and cell proliferation regulation. The combination of radiation and CDDP can be used to kill cells. Methods: Results:(1) Determination of sensitivity to radiation and CDDP alone in human glioma cell lines and the combination of X-ray and CDDP in human glioma cell lines A-172 and T98G: Determination of sensitivity to radiation and CDDP alone in two human glioma cell lines A-172 and T98G. A-172 cell line retained wild-type p53 gene, and T98G cell line retained heterotypic p53 gene. (Matsumoto,H.et al., Cancer Lett,87:39-46,1994)。Results: A-172 and T98G cells were sensitive to X-ray alone. CDDP is a sensitive tool. The sensitivity of A-172 cells to X-ray/CDDP treatment was significantly different from that of wild-type p53 cells, and the sensitivity of A-172 cells to CDDP treatment was significantly higher than that of T98G cells. (2)Analysis of p53 protein induction dynamics in glioma cell lines treated with X-ray/CDDP combination: Intracellular accumulation dynamics of p53 protein in two glioma cell lines treated with X-ray/CDDP combination, analysis of p53 protein accumulation dynamics in cells treated with X-ray/CDDP combination, and analysis of p53 protein induction dynamics in human glioma cell lines treated with X-ray/CDDP combination. The accumulation of wild-type p53 protein in A-172 cells was confirmed by X-ray or CDDP treatment alone. The amount of CDDP accumulation was about half of that of <60>X-ray single treatment (D_ ) when compared with that of CDDP single treatment (D_<60>) 10 days after treatment. The accumulation of p53 protein in T98G cells was induced by the enzyme. The accumulation of wild-type p53 protein was inhibited in A-172 cells treated with X-ray/CDDP combination, and the accumulation of p53 protein was inhibited in CDDP alone.

项目成果

Wang,X., Takahashi,A., Ohnishi,K., Matsumoto,H., et al.: "Bifunctional effects of a protein kinase inhibitor (H-7) on heat-induced p53-dependent WAF1 accumulation." Exp.Cell Res.237. 186-191 (1997)

Wang,X.、Takahashi,A.、Ohnishi,K.、Matsumoto,H. 等人：“蛋白激酶抑制剂 (H-7) 对热诱导的 p53 依赖性 WAF1 积累的双功能作用。”

Shioura,H., Hayashi,S., Matsumoto,H., et al.: "The effects of combined treatment with low hyperthermia and bleomycin on survivals of murine L cell." J.Exp.Clin.Cancer Res.16. 147-152 (1997)

Shioura,H.、Hayashi,S.、Matsumoto,H. 等人：“低热疗法和博莱霉素联合治疗对小鼠 L 细胞存活的影响”。

Matsumoto,H., et al.: "Induction of cdk2 after γ-ray irradiation is dependent on p53 status." Int.J.Oncol.10. 1257-1260 (1997)

Matsumoto, H., et al.：“γ 射线照射后 CDK2 的诱导取决于 p53 状态。”Int.J.Oncol.10 (1997)。

Matsumoto,H., et al.: "Transfection of p53-knockout mouse fibroblasts with wild-type p53 increases the thermosensitivity and stimulates apoptosis induced by heat stress." Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.38. 1089-1095 (1997)

Matsumoto, H. 等人：“用野生型 p53 转染 p53 敲除小鼠成纤维细胞会增加热敏感性并刺激热应激诱导的细胞凋亡。”

Tajahashi,A., Yano,T., Matsumoto,H., et al.: "Effects of accelerated carbon ions on growth inhibition of transplantable human esophageal cancer in nude mice." Cancer Lett.122. 181-186 (1997)

Tajahashi,A.、Yano,T.、Matsumoto,H. 等人：“加速碳离子对裸鼠移植性人食管癌生长抑制的影响”。