p21による活性酸素産生系と癌細胞死誘導能との関連の解析

p21介导的活性氧产生系统与诱导癌细胞死亡能力的关系分析

• 批准号: 18791160
• 负责人: 井上 貴史
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18791160/
• 关键词: p21; 活性酸素種; HDAG-I; 細胞老化死; Apoptosis; 癌細胞老化死

【目的】Sodium Butyrate(NaB)は腸内細菌によって、食物繊維が発酵することで産生される短鎖脂肪酸で、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDAC-I)に分類される。さまざまな癌細胞株でアポトーシスを誘導し、低濃度のNaB処理では婦人科癌細胞株で細胞老化死を誘導することが報告されている。NaBにおける癌細胞死誘導においてCDKインヒビターであるP21の誘導がG1もしくはG2 arrestに深く関与することが報告されているが、詳細な分子機構に関しては不明な点が多い。また細胞老化には活性酸素種(ROS)が関与することが報告されている。本研究では、NaBによる癌細胞死誘導能と細胞内ROSとの関与を検討し、その作用機構を解明することを目的とした。【方法】1)子宮頸癌細株Hela細胞、大腸癌細胞株HCT116細胞の2株を用いて、さまざまな濃度のNaBで処理を行った。2)細胞周期変化をFACS法、細胞老化誘導能をβ-gal染色、細胞内ROSレベルを蛍光色素である(ACF)を用いてFACS法で解析した。3)DNA double strain break(DSB)のマーカーである、ATMやγ H2AXなどの蛋白発現量の変化をWestern Blotting法で解析した。【成績】1)低濃度のNaB添加において、G1期あるいはG2/M期の増加とβ-ga1染色陽性細胞の増加を認め、細胞老化死が誘導された。高濃度のNaB添加では、両株ともsubG1期の増加を認め、apoptosisの誘導が示唆された。2)NaBによる癌細胞死誘導時に細胞内ROSの増加を認めた。3) NaBによる癌細胞死誘導時にATM、γH2AXの蛋白発現量の増加を認めた。【結論】1) NaBは低濃度で細胞老化、高濃度でapoptosisを誘導した。2) NaBによる癌細胞死誘導時には細胞内ROSレベルが上昇するとともにDSBのシグナルの関与が示唆された。

[Objective] Sodium Butyrate(NaB) is classified as an enzyme inhibitor (HDAC-I) for short-chain fatty acids produced by intestinal bacteria and food metabolism. This paper reports that low concentration of NaB can induce cell aging in female cancer cell lines. CDK-induced cell death was reported to be related to P21 induction, G1 arrest and G2 arrest. Cell aging is related to reactive acid species (ROS) and is reported in the media. The aim of this study is to investigate the relationship between apoptosis induction and intracellular ROS, and to elucidate the mechanism of their action. [Methods] 1) Cervical cancer cell line Hela and colorectal cancer cell line HCT116 were treated with NaB at different concentrations. 2)FACS analysis of cell cycle change, β-gal staining of cell senescence induction, intracellular ROS and photochrome staining (ACF) 3)DNA double strain break(DSB) protein expression was analyzed by Western Blotting. [Results] 1) Low concentration of NaB added to the medium, G1 phase increased, G2/M phase increased, β-ga1 staining positive cells increased, cell aging death induced. High concentration of NaB can induce apoptosis and increase the growth of plant sub-G 1. 2) The increase of ROS in cancer cells induced by NaB. 3)Increased expression of ATM and γ H2AX proteins during induction of NaB in cancer cells [Conclusion] 1) NaB can induce cell aging at low concentration and apoptosis at high concentration. 2)When NaB induced cancer cell death, intracellular ROS levels increased and DSB levels increased.

项目成果

p21発現に伴う細胞内活性酸素種の変化と癌細胞死誘導能との解析

分析与 p21 表达相关的细胞内活性氧变化以及诱导癌细胞死亡的能力

• 发表时间: 2007
• 作者: 本原研一;永吉裕三子;本原研一;井上 貴史;井上 貴史
• 通讯作者: 井上 貴史

進行子宮頸癌における前斜角筋リジパ節生検術の検討

晚期宫颈癌前斜角肌淋巴结活检的思考

• 发表时间: 2007
• 作者: 本原研一;永吉裕三子;本原研一;井上 貴史
• 通讯作者: 井上 貴史