癌抑制遺伝子産物P53のPIAS1を介したSUMO化による制御の解析

癌治療に用いられている放射線療法は、細胞に適切な放射線量を照射することで細胞増殖の停止やアポトーシスを誘導するものであるが、この過程でp53がリン酸化を受け活性化することが知られている。今回、p53のSUMO化が放射線を初めとしたストレスによってどのような挙動を示すのかを調べることで、SUMO化の生理的機能を解明することを試みた。骨肉種細胞由来のU20S細胞にp53、SUMO-1、PIAS1をトランスフェクションし、X線照射を行った。その結果、X線照射によってp53のSUMO化の減少が観られた。X線照射だけではなく、UV照射や酸化ストレスを誘導する過酸化水素、抗癌剤の一つであるマイトマイシンCによってもこのp53のSUMO化の減少は観られた。SUMO化されないp53変異型K386Rにおいて、転写活性能が野生型よりも数倍高くなることを既に示しているが(昨年度実績報告)、今回の実験結果を加味するとp53はストレスによってリン酸化されることで活性化されるだけではなく、SUMO化による抑制をより受けにくい状態になり転写活性能のレベルを維持するものだと推測される。実際のSUMO化の細胞への影響を調べるため、SUMO化されないp53変異型K386Rと野生型とでアポトーシスの誘導効率をフローサイトメトリーによって検出した。その結果、K386Rの方が野生型に比べ約20-30%アポトーシスを誘導しやすいことがわかった。このことから、p53がSUMO化によって転写活性能の制御を通して細胞の生死を調節していることが考えられる。

癌治療に用いられている放射線療法は、細胞に適切な放射線量を照射することで細胞増殖の停止やアポトーシスを誘導するものであるが、この過程でp53がリン酸化を受け活性化することが知られている。今回、p53のSUMO化が放射線を初めとしたストレスによってどのような挙動を示すのかを調べることで、SUMO化の生理的機能を解明することを試みた。骨肉種細胞由来のU20S細胞にp53、SUMO-1、PIAS1をトランスフェクションし、X線照射を行った。その結果、X線照射によってp53のSUMO化の減少が観られた。X線照射だけではなく、UV照射や酸化ストレスを誘導する過酸化水素、抗癌剤の一つであるマイトマイシンCによってもこのp53のSUMO化の減少は観られた。SUMO化されないp53変異型K386Rにおいて、転写活性能が野生型よりも数倍高くなることを既に示しているが(昨年度実績報告)、今回の実験結果を加味するとp53はストレスによってリン酸化されることで活性化されるだけではなく、SUMO化による抑制をより受けにくい状態になり転写活性能のレベルを維持するものだと推測される。実際のSUMO化の細胞への影響を調べるため、SUMO化されないp53変異型K386Rと野生型とでアポトーシスの誘導効率をフローサイトメトリーによって検出した。その結果、K386Rの方が野生型に比べ約20-30%アポトーシスを誘導しやすいことがわかった。このことから、p53がSUMO化によって転写活性能の制御を通して細胞の生死を調節していることが考えられる。