糖蛋白質糖鎖のがん性変化とその臨床応用

前立腺がん患者血中で出現する等電点の高い前立腺特異抗原(PSAと略す)(等電点7.2)と前立腺肥大で出現する等電点の低いPSA(等電点6.9)をヒト精漿中から精製した。それぞれのN型糖鎖を化学的手法で遊離させ、蛍光標識した後構造解析を行なった。いずれもシアル酸を一個(モノシアロ体)と二個(ジシアロ体)含む糖鎖成分から成り立っていた。等電点の高いPSAではモノシアロ体が約80%を占め、一方等電点の低いPSAではジシアロ体が約65%を占めており、予想通りシアル酸含量が両者の等電点の差に反映していることが分かった。さらにシアル酸を除いた糖鎖について、酵素逐次分解法により解析を進めた。その結果、等電点の高いPSAは、結合しているシアル酸が単に少ないという変化ばかりでなく、新たにGalNAcが付加した糖鎖が出現するという大きな母核構造変化が起こっていることが明らかになった。こうした糖鎖構造変化のために、シアル酸が付きにくくなり等電点が高くなっていることが予想された。グリオーマの予後の悪さが指摘されているので、本研究では細胞分化させることで治療しようとする試みを提唱した。細胞表面の糖鎖は、分化誘導因子の受容体として働くことが知られているので、グリオーマC6細胞に糖結合分子であるレクチンを作用させることで分化誘導が可能かどうか検討した。いくつかのレクチンについて調べたが、その中でシロバナチョウセンアサガオレクチンがグリオーマ細胞に対し特異的に分化誘導、つまり手足を伸ばすという形態変化、分化マーカー蛋白質の合成、および増殖阻害を起こすことが分かった。また、この誘導は細胞特異性があり、ニューロン系の細胞には全く影響を及ぼさずグリオーマ細胞に特異的に作用した。

前立腺がん患者血中で出現する等電点の高い前立腺特異抗原(PSAと略す)(等電点7.2)と前立腺肥大で出現する等電点の低いPSA(等電点6.9)をヒト精漿中から精製した。それぞれのN型糖鎖を化学的手法で遊離させ、蛍光標識した後構造解析を行なった。いずれもシアル酸を一個(モノシアロ体)と二個(ジシアロ体)含む糖鎖成分から成り立っていた。等電点の高いPSAではモノシアロ体が約80%を占め、一方等電点の低いPSAではジシアロ体が約65%を占めており、予想通りシアル酸含量が両者の等電点の差に反映していることが分かった。さらにシアル酸を除いた糖鎖について、酵素逐次分解法により解析を進めた。その結果、等電点の高いPSAは、結合しているシアル酸が単に少ないという変化ばかりでなく、新たにGalNAcが付加した糖鎖が出現するという大きな母核構造変化が起こっていることが明らかになった。こうした糖鎖構造変化のために、シアル酸が付きにくくなり等電点が高くなっていることが予想された。グリオーマの予後の悪さが指摘されているので、本研究では細胞分化させることで治療しようとする試みを提唱した。細胞表面の糖鎖は、分化誘導因子の受容体として働くことが知られているので、グリオーマC6細胞に糖結合分子であるレクチンを作用させることで分化誘導が可能かどうか検討した。いくつかのレクチンについて調べたが、その中でシロバナチョウセンアサガオレクチンがグリオーマ細胞に対し特異的に分化誘導、つまり手足を伸ばすという形態変化、分化マーカー蛋白質の合成、および増殖阻害を起こすことが分かった。また、この誘導は細胞特異性があり、ニューロン系の細胞には全く影響を及ぼさずグリオーマ細胞に特異的に作用した。