細胞死におけるプロテアーゼカスケードとPI-3Kによる制御機構

蛋白酶级联和PI-3K在细胞死亡中的控制机制

基本信息

批准号：
09267247
负责人：
桃井隆
金额：
$ 1.28万
依托单位：
National Center of Neurology and Psychiatry
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

P19EC細胞はレチノイン酸による神経細胞分化の過程で多くの細胞がDNA断片化を伴う細胞死をおこしたことを見い出し、P19EC細胞のcDNAライブラリーより二つのマウスカスパーゼ3と7(CPP32とMch3)をクローニングし、神経分化過程での細胞死はカスパーゼ3様プロテアーゼの活性化が原因であることが明かにしました。また、カスパーゼ3はマウス10.5日胚のDRGなどの抹消感覚神経細胞に強く発現すること、また血清、NGFの除去によりカスパーゼ3様プロテアーゼが活性化され細胞死することを見い出しました。さらに、bFGFはカスパーゼ3様プロテアーゼ活性を抑制し細胞死を抑制するとともに、Pl-3Kの阻害剤であるワルトマニンはカスパーゼ3様プロテアーゼの活性化を促進することを見い出し、神経細胞死をもたらすカスパーゼ3の活性化はPI-3Kにより制御されていることが明かにしました。また、マウス発生過程で生じる多くの神経細胞死にカスパーゼ3がどの段階関与しているかはあきらかでありません。そこで、カスパーゼ3の活性化がプロセッッシング酵素により切断されることが必須であることから、p17とp12の切断部位に特異的な抗体を作成し、免疫染色により組織切片上でカスパーゼ3の活性化を検討しました。その結果、カスパーゼ3の活性化は発生過程でのアポトーシスがおこる場所として有名な指間、小腸上皮に見い出されるだけでなく、14.5日胚のDRG、10.5日胚の脳神経上皮細胞に見い出され、アポタックによる細胞死の検出結果と一致しました。これらの結果ははじめて、カスパーゼ3が実際のアポトーシスでの関与を明らかにしたものです。

我们发现，在视黄酸诱导的神经元分化过程中，P19EC细胞中的许多细胞发生细胞死亡并伴有DNA断裂，并通过克隆从P19EC细胞的cDNA文库中检测到两种小鼠半胱天冬酶3和7（CPP32和Mch3）。我们发现神经分化过程中的细胞死亡是由 caspase-3 样蛋白酶的激活引起的。我们还发现 caspase-3 在小鼠胚胎第 10.5 天的外周感觉神经元（如 DRG）中强烈表达，去除血清和 NGF 会激活 caspase-3 样蛋白酶并导致细胞死亡。此外，我们发现bFGF抑制caspase-3样蛋白酶活性并抑制细胞死亡，而Pl-3K抑制剂wortmannin促进caspase-3样蛋白酶的激活，导致caspase-3的产生，从而导致神经元细胞死亡。细胞死亡已被揭示，其激活是受PI-3K调节的。此外，尚不清楚 caspase-3 在哪个阶段参与小鼠发育过程中发生的许多神经元死亡。因此，由于加工酶的切割对于 caspase-3 的激活至关重要，因此我们制备了 p17 和 p12 切割位点特异性的抗体，并通过免疫染色检测了组织切片上 caspase-3 的激活情况。结果，不仅在指间上皮和小肠上皮（发育过程中众所周知的细胞凋亡位点）中发现了 caspase-3 的激活，而且在 14.5 天胚胎的 DRG 和 10.5 天的脑神经上皮细胞中也发现了 caspase-3 的激活。日胚胎结果与细胞死亡检测结果一致。这些结果首次证明 caspase-3 实际上参与细胞凋亡。