増殖因子が惹起する細胞致死作用におけるシクロオキシゲナーゼの機能

环氧合酶在生长因子诱导的细胞杀伤作用中的作用

基本信息

批准号：
09772010
负责人：
堀隆光
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Setsunan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09772010/
关键词：
Prostaglandin Epidermal-Growth Factor Tumor Necrosis factor Cyclsoxygenase Arachidonic Acid Cyto toxicity Apoptosis Epidermal Growth Factor Tumor Negrosis Factor Cyclooxygenase

项目摘要

生理活性脂質であるプロスタグランジン(PG)は多様な生理活性を持つことが知られている。PGは細胞増殖の制御に関しても重要な機能を持ち、細胞増殖の促進・抑制の正負両方向に作用しうることが報告されている。上皮増殖因子(EGF)や腫瘍壊死因子(TNF)は、ヒト正常繊維芽細胞FS-4に対して強い細胞増殖促進作用をあらわすが、PGの前駆体であるアラキドン酸を過剰に共存させておくと、EGFとTNFは逆に細胞致死を起こす。この時、EGFやTNFはPGE2産生を亢進させ、かつPG合成阻害剤であるインドメタシンがこの細胞死を抑制することを見い出している。本研究では、このように細胞致死にかかわると考えられるPGが、いかなる制御を受けて発現されるかについて、プロスタグランジンエンドペルオキシド合成酵素(シクロオキシゲナーゼ:COX)のアイソザイムの解析を中心として研究を行った。COXにはCOX-1とCOX-2の二つのアイソザイムが存在する。このうちCOX-2が種々の刺激により産生誘導されることが報告されており炎症などにおける役割が注目されている。近年、これらのアイソザイムに特異的な阻害剤が開発されており、これらを用いて増殖因子刺激による細胞死に対する阻害能を調べた。しかし、数種の特異的阻害剤を用いて調べた結果、どの特異的阻害剤もかなり高濃度の阻害剤を用いないと細胞死が抑制されないことが判明し、両アイソザイムともが細胞死に関わる可能性が現れた。そこで、イムノブロッティングによりCOX-1とCOX-2の発現誘導を調べたところ、刺激によりCOX-2の発現のみが顕著に増加していた。COX-1の発現は刺激の有無に関わらずCOX-2より高い発現を示した。最近、外因性のアラキドン酸はCOX-1選択的にPGに代謝されることが報告されたが、COX-2が発現している時にのみ細胞死が起こることから増殖因子とアラキドン酸の共存による細胞死にはCOX-1とCOX-2の両者の発現が必要であることが示唆された。

Prostaglandins（PG）是一种生理活性的脂质，已知具有多种生理活性。据报道，PGS在细胞增殖方面也具有重要功能，并且可以以正面和负面的方式促进和抑制细胞增殖。表皮生长因子（EGF）和肿瘤坏死因子（TNF）对人正常成纤维细胞FS-4具有强大的细胞增殖作用，但是如果PG的前体蛛网酸会过量降低，则EGF和TNF过量会导致细胞的细胞致死性。目前，EGF和TNF增强PGE2的产生，PG合成的抑制剂吲哚美辛抑制了这种细胞死亡。在这项研究中，我们重点介绍了前列腺素内过氧化物氧化酶合酶（环氧酶：COX）的同工酶的分析，即在表达的控制下表达了被认为参与细胞致死性的PGS的控制。 COX，COX-1和COX-2中有两个同工酶。其中据报道，COX-2是由各种刺激产生的，其在炎症中的作用引起了人们的注意。近年来，已经开发了针对这些同工酶的抑制剂，这些抑制剂已用于研究其通过生长因子刺激抑制细胞死亡的能力。但是，在检查了几种特定抑制剂后，发现如果不使用相当高的抑制剂，就无法抑制细胞死亡，并且发现两种同工酶均可参与细胞死亡。因此，当我们通过免疫印迹研究COX-1和COX-2表达的诱导时，仅通过刺激显着增加COX-2的表达。 COX-1的表达表现出比COX-2更高的表达，无论有或没有刺激。最近，据报道，外源蛛网膜酸被选择性地通过COX-1代谢为PG，但仅在表达COX-2时才会发生细胞死亡，这表明Cox-1和Cox-2的表达是由于生长因子和芳基二烯酸的共存而导致细胞死亡所必需的。