TRAILによる細胞死誘導機構の解析とその耐性の克服

TRAIL诱导细胞死亡机制分析及克服其耐药性

• 批准号: 07J01621
• 负责人: 田中 浩
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J01621/
• 关键词: がん; 耐性; シグナル伝達; アポトーシス

代表者は、がん細胞におけるTRAIL誘導性細胞死の解明を目的として、質量分析を用いTRAIL受容体の新規結合タンパク質PRMT5を見出した。このPRMT5はTNFRスーパーファミリーの中でもTRAIL受容体であるDR4/DR5と選択的に結合した。PRMT5を標的とするsiRNAを導入した各種がん細胞ではTRAILによる細胞毒性が増加したが、正常線維芽細胞株では感受性化は認められなかった。また、PRMT5を安定発現するHCTIl6細胞を樹立したところ、TRAILへの耐性を示した。以上より、がん細胞においてPRMT5はTRAILが誘導する細胞死を抑制していることが明らかになった。さらに、PRMT5ノックダウン時にはTRAILが誘導するlkappaBalpha分解が阻害されることを見出した。このlkappaBalpha分解阻害は、上流のIKK複合体のキナーゼ活性抑制に起因することと、TNF処理時には見られず、TRAIL刺激選択的であることが示唆された。次に、IkappaBalphaの下流に位置するNF-kappaBの活性化を定量した。TRAILによるNF-kappaB活性化はPRMT5ノックダウンにより顕著に減弱したが、 TNF刺激では大きな変化は見られなかった。さらに、PRMT5をノックダウンしたHT1080細胞にGFPタグを付加した活性化型のIKKbetaを遺伝子導入したところ、活性化型IKKbetaの発現はTRAILによるアポトーシスを大幅に減少させた。これらの結果から、PRMT5はNF-kappaBの活性化を介してTRAILによるアポトーシスを阻害していることが考えられる。TRAILの臨床応用を進める上では、一部のがん細胞が示す耐性の克服が大きな課題となる。本研究の成果から、PRMT5を分子標的とすることによってTRAILの抗腫瘍効果を選択的に増強できる可能性が期待される。

Representative of TRAIL-induced cell death in vitro, quality analysis of TRAIL-induced cell death in vitro and PRMT5 The PRMT5 is a combination of DR4 and DR5 receptors. PRMT5 siRNA introduced into various cell lines increased cytotoxicity, and normal cell lines became sensitive to TRAIL. HCTI 16 cells that are stable in PRMT5 are shown to be resistant to TRAIL. PRMT5 can inhibit TRAIL induced cell death. In addition, PRMT5 can induce TRAIL to decompose and inhibit TRAIL. This is the cause of inhibition of IKK complex activity in the upper stream, and the cause of TRAIL stimulation in TNF treatment. Next, IkappaBalpha downstream position of NF-kappaB activation was quantified. TRAIL NF-kappaB activation is PRMT5, TNF stimulation is increased, PRMT 5 is decreased. In addition, PRMT5 cells were able to increase the activity of GFP and IKKbeta in HT1080 cells, and the activity of IKKbeta in TRAIL was significantly reduced. PRMT5 is the catalyst for NF-kappaB activation. TRAIL clinical application advances, part of the cell resistance to overcome a large number of problems The results of this study indicate that PRMT5 may be a molecular marker for TRAIL and may enhance the selection of anti-tumor effects.