p53類似遺伝子p51の活性化機構の解析と脱腫瘍化への応用

p51(p63)遺伝子は、がん抑制遺伝子p53のファミリー遺伝子として最近同定されたが、その活性化因子は未だ同定されていない。本研究においては、p53と機能的に類似性が高く、細胞周期停止、アポトーシスを誘導するp51(p63)の発現を誘導するサイトカインを検索し、その活性化機構を解析し、p53の機能をp51(p63)により代償させる脱腫瘍化誘導法の開発を目指した。1.p53欠損肝がん細胞株および骨髄細胞株、温度感受性変異p53(p53^<Val-135>)を発現する赤白血病細胞株をTGF-β1で刺激し細胞増殖抑制、アポトーシスを誘導すると、また、筋芽細胞株をプロスタグランジンJ_2で刺激し筋分化を誘導すると、p51(p63)の発現がmRNAレベル、蛋白質レベルで著しく活性化されることをsemi-quantitative RT-PCR法、抗p51(p63)抗体を用いたウエスタンブロッティング解析により見出した。2.p57(p63)プロモーターをルシフェラーゼ遺伝子の上流につないだレポーターコンストラクトを用いてルシフェラーゼ解析を行い、TGF-β1のシグナル伝達分子であるSmad転写因子とAP-1転写因子の過剰発現により、また、プロスタグランジンJ_2の核内受容体であるPPARγの過剰発現により、p57(p63)プロモーターの転写が活性化されることを予備的に見出した。3.p53欠損細胞株においてSmad、AP-1の機能をドミナントネガティブ型変異Smad、AP-1の発現により阻害すると、TGF-β1によるp51(p63)の発現活性化が抑制され、細胞増殖抑制、アポトーシスが誘導されなくなることを明らかにし、TGF-β1のがん化抑制機能をp51(p63)が担っている可能性を示唆した。4.細胞増殖抑制、アポトーシス誘導に必須のp53ドメイン領域に対応する領域を欠失させた変異p51(p63)を過剰発現させると、TGF-β1依存性細胞増殖抑制、アポトーシスが著明に阻害されることを見出した。

p51(p63)遺伝子は、がん抑制遺伝子p53のファミリー遺伝子として最近同定されたが、その活性化因子は未だ同定されていない。本研究においては、p53と機能的に類似性が高く、細胞周期停止、アポトーシスを誘導するp51(p63)の発現を誘導するサイトカインを検索し、その活性化機構を解析し、p53の機能をp51(p63)により代償させる脱腫瘍化誘導法の開発を目指した。1.p53欠損肝がん細胞株および骨髄細胞株、温度感受性変異p53(p53^<Val-135>)を発現する赤白血病細胞株をTGF-β1で刺激し細胞増殖抑制、アポトーシスを誘導すると、また、筋芽細胞株をプロスタグランジンJ_2で刺激し筋分化を誘導すると、p51(p63)の発現がmRNAレベル、蛋白質レベルで著しく活性化されることをsemi-quantitative RT-PCR法、抗p51(p63)抗体を用いたウエスタンブロッティング解析により見出した。2.p57(p63)プロモーターをルシフェラーゼ遺伝子の上流につないだレポーターコンストラクトを用いてルシフェラーゼ解析を行い、TGF-β1のシグナル伝達分子であるSmad転写因子とAP-1転写因子の過剰発現により、また、プロスタグランジンJ_2の核内受容体であるPPARγの過剰発現により、p57(p63)プロモーターの転写が活性化されることを予備的に見出した。3.p53欠損細胞株においてSmad、AP-1の機能をドミナントネガティブ型変異Smad、AP-1の発現により阻害すると、TGF-β1によるp51(p63)の発現活性化が抑制され、細胞増殖抑制、アポトーシスが誘導されなくなることを明らかにし、TGF-β1のがん化抑制機能をp51(p63)が担っている可能性を示唆した。4.細胞増殖抑制、アポトーシス誘導に必須のp53ドメイン領域に対応する領域を欠失させた変異p51(p63)を過剰発現させると、TGF-β1依存性細胞増殖抑制、アポトーシスが著明に阻害されることを見出した。