PC12細胞における抑制型Smadを介するアポトーシス誘導機構の解析

抑制性Smads介导的PC12细胞凋亡机制分析

• 批准号: 01J09544
• 负责人: 林 寿来
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J09544/
• 关键词: PC12細胞; 抑制型Smad; 細胞死

これまでの研究で、交感神経様細胞であるPC12細胞において、抑制型Smadを構成的に強制発現した場合、細胞死が誘導された。細胞死の形態はアポトーシス様であると考えられる。その理由として抑制型Smadが直接的に関わったことが考えられる。またその時確認される、繊維芽細胞増殖因子受容体(FGFR)の発現抑制が細胞死誘導に関わっている可能性も否定できない。これらの可能性を検証するために、Smadの働きを解析した。以前の研究で、FGFRの発現が骨形成タンパク質(BMP-2)によって上昇することを見いだした。通常はBMP-2のリガンド刺激をいくら強くしても、PC12細胞にはアポトーシスが誘導されないことを確認した。BMP-2は抑制型Smadの遺伝子発現を誘導することは既知である。化学物質誘導型の抑制型Smad発現細胞の作成を試みたが、その発現量は期待以下のレベルであった。しかし発現量とアポトーシス細胞の割合には相関性があった。次にBMP-2影響下のもとで抑制型Smadを強制発現させた場合、FGFR-1の遺伝子発現は、抑えられることが判明した。しかしこの実験系で用いた一過的な強制発現系の場合、アポトーシスにまでは至らなかった。また反対に受容体制御型Smadを強制発現させた場合、FGFRの発現が増強された。このことから、FGFRの発現には、BMPによって活性化されるSmadが関わっていることが判明した。最終的にはSmadがリン酸化を受けることが生化学的実験手法を用いて確認された。また交感神経様に分化する細胞の割合は、FGFRの発現に依存していたものの、Smad以外に活性化するシグナル伝達経路は、本研究では確認されなかったことからも、リン酸化を介する以外の誘導メカニズムは想定されない。

In this study, sympathetic neurons were induced in PC12 cells, and inhibitory Smad cells were induced in response to stress. The cell death pattern is different. The reason for this is that Smad is direct. In addition, it was confirmed that inhibition of the expression of FGFR and the possibility of cell death induction were not possible. The possibility of this is demonstrated by the analysis of Smad. Previous studies have shown that FGFR development is associated with bone morphogenesis (BMP-2). Usually BMP-2 is induced by a strong stimulus, and PC12 is induced by a strong stimulus. BMP-2 inhibits the expression of Smad gene. The production of chemical-induced inhibitory Smad cells is expected to be as follows: The correlation between the number of cells and the number of cells In addition, under the influence of BMP-2, the expression of FGFR-1 gene was detected under stress. This is the first time I've ever had a problem with this. The occurrence of FGFR is enhanced when the response system is forced to occur. The expression of FGFR is related to BMP activation. Finally, Smad's acidification was confirmed by biochemical methods. The expression of FGFR is dependent on the activation of Smad and the differentiation of sympathetic neurons. This study confirms that the expression of FGFR is dependent on the activation of Smad and the activation of Smad.

项目成果

Hisaki Hayashi: "Smad mediates BMP-2-induced upregulation of FGF-evoked PC12 cell differentiation"FEBS Letters. 536・1-3. 30-34 (2003)

Hisaki Hayashi：“Smad 介导 BMP-2 诱导的 FGF 诱发的 PC12 细胞分化的上调”FEBS Letters 536・1-3（2003）。

Akira Ishisaki: "Human Umbilical Vein Endothelial-derived Cells Retain Potential to Differentiate into Smooth Muscle Cells"The Journal of Biological Chemistry. 278・2. 1303-1309 (2003)

Akira Ishisaki：“人脐静脉内皮来源的细胞保留分化为平滑肌细胞的潜力”《生物化学杂志》278・2（2003）。