トポイソメラーゼ阻害剤による白血病細胞のアポトーシス誘発機構の解明

抗腫瘍剤による白血病細胞のapoptosis誘発機構に関して、特にapoptosisに密接に関与すると考えられるendonucleaseを分離・同定することを目的として、検討を実施し、以下の結果が得られた。【結果】1)抗腫瘍剤VP-16処理による細胞質内Mg^<2+>依存性endonucleaseの活性化:HL-60細胞を20uM VP-16と共に3時間培養するとladder DNA fragmentationが認められた.この時点における細胞質分画に存在するMg^<2+>依存性endonuclase活性を^3H-E.Coli DNAを基質として測定したところ,無処理のcontrol細胞と比して6倍の上昇が認められた.またVP-16と共に培養した細胞から分離した細胞質分画を未処理HL-60分離核に加えるとMg^<2+>依存性の条件下で著名なladder DNA fragmentationを誘導した.一方,未処理のcontrol細胞において,このような活性は認められなかった.2)蛋白分解酵素阻害剤およびカルシウム・キレーターによるDNA fragmentation阻害効果:VP-16によるnucleosomal ladderはEGTAでは抑制されなかったが,細胞内Ca^<2+>キレーターであるBAPTA-AMで強く抑制された.また蛋白分解酵素阻害剤であるTPCKも著明にVP-16によるnucleosomal ladderを抑制した.TPCKまたはBAPTA-AMによりDNA fragmentationが阻害された状態にある細胞より分離した細胞質分画のendonuclease活性は,未処理control細胞と比して有意差を認めなかった.【結論】抗腫瘍剤etoposideを作用させた白血病細胞においてはMg^<2+>依存性のendonucleaseが活性化されapoptosisが誘導されることが示唆される.また,このendonucleaseの活性化過程においては,蛋白分解酵素および内因性Ca^<2+>が重要な役割を果たしていると考えられる.

抗腫瘍剤による白血病細胞のapoptosis誘発機構に関して、特にapoptosisに密接に関与すると考えられるendonucleaseを分離・同定することを目的として、検討を実施し、以下の結果が得られた。【結果】1)抗腫瘍剤VP-16処理による細胞質内Mg^<2+>依存性endonucleaseの活性化:HL-60細胞を20uM VP-16と共に3時間培養するとladder DNA fragmentationが認められた.この時点における細胞質分画に存在するMg^<2+>依存性endonuclase活性を^3H-E.Coli DNAを基質として測定したところ,無処理のcontrol細胞と比して6倍の上昇が認められた.またVP-16と共に培養した細胞から分離した細胞質分画を未処理HL-60分離核に加えるとMg^<2+>依存性の条件下で著名なladder DNA fragmentationを誘導した.一方,未処理のcontrol細胞において,このような活性は認められなかった.2)蛋白分解酵素阻害剤およびカルシウム・キレーターによるDNA fragmentation阻害効果:VP-16によるnucleosomal ladderはEGTAでは抑制されなかったが,細胞内Ca^<2+>キレーターであるBAPTA-AMで強く抑制された.また蛋白分解酵素阻害剤であるTPCKも著明にVP-16によるnucleosomal ladderを抑制した.TPCKまたはBAPTA-AMによりDNA fragmentationが阻害された状態にある細胞より分離した細胞質分画のendonuclease活性は,未処理control細胞と比して有意差を認めなかった.【結論】抗腫瘍剤etoposideを作用させた白血病細胞においてはMg^<2+>依存性のendonucleaseが活性化されapoptosisが誘導されることが示唆される.また,このendonucleaseの活性化過程においては,蛋白分解酵素および内因性Ca^<2+>が重要な役割を果たしていると考えられる.