セラミド・シグナル調節による細胞死誘導機構の解明とその臨床的意義

神经酰胺信号调控诱导细胞死亡的机制及其临床意义的阐明

基本信息

批准号：
12140203
负责人：
岡崎俊朗
金额：
$ 57.6万
依托单位：
Tottori University (2004)Kyoto University (2000-2003)
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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

抗ガン剤に耐性となった様な細胞に細胞死を誘導することが出来るかについて、細胞レこれまでに我々の研究で明らかにされたように、抗ガン剤耐性白血病細胞ではグルコシルセラミド合成酵素(GCS)が転写レベルで活性化され、抗ガン剤によるセラミドの産生が抑制される。すなわち、抗ガン剤耐性細胞はアポトーシス誘導脂質セラミドの細胞内量を減少することで、細胞死から免れる機構を獲得することが判明した。さらに我々は、セラミド量の制御機構として、GCS以外のセラミド代謝酵素であるスフィンゴミエリン合成酵素(SMS)の細胞死ならびに増殖における意義について検討した。その結果、(1)白血病患者から得た腫瘍細胞検体でGCSのみならずSMSの活性が、抗ガン剤耐性細胞において増強し、その結果セラミドの細胞内量が減少していることが明らかとなった。(2)SMSの分子レベルでの解析を行うために、SM合成を欠損した細胞で発現クローニング法を用い、このSMS遺伝子を単離した。新規遺伝子クローニングーとして、SMS1と名付け、そのホモログをSMS2とrとした。(3)SMS1の過剰発現細胞(SM(+))とSMS1の欠損細胞(SM(-))に、GCS阻害剤であるPBPPを処理したところ、濃度依存的に細胞増殖が抑制され、細胞死を誘導した。以上のことより、セラミド代謝酵素であるSMSとGCSの活性を同時に阻害し、細胞内セラミド量を増加することで細胞死が誘導されることが明らかとなった。今後、SMSの阻害剤を開発し、同時にGCSとSMSを抑制する分子標的療法により細胞死誘導シグナル・セラミドを増強し、ベルのみならず動物レベルでも検討し、実際の臨床応用開発へと進めて行きたい。

正如我们到目前为止的研究所示，在抗癌药物耐药性白血病细胞的转录水平上激活了葡萄糖基酶合酶（GCS），从而抑制了抗癌药物的CORAMIDE的产生。也就是说，发现抗癌药物耐药细胞通过减少细胞内凋亡引起的脂质神经酰胺的细胞内体积来避免细胞死亡的机制。此外，我们研究了鞘磷脂合酶（SMS）（SMS）（一种神经酰胺代谢酶以外的GCS）在细胞死亡和增殖中的重要性，作为控制神经酰胺水平的机制。结果，有发现（1）在从白血病患者那里获得的抗癌药物抗药性细胞中，GC和SMS活性不仅增强了SMS活性，从而导致细胞内ceramide的细胞内体积降低。（2）为了对SMS进行分子分析，使用缺乏SM合成的细胞中的表达克隆方法分离了SMS基因。新颖的基因克隆称为SMS1，同源物被指定为SMS2和R。（3）当SMS1过表达细胞（SM（+））和SMS1缺陷型细胞（SM（ - ））用GCS抑制剂PBPP处理，这以浓度依赖性方式抑制了细胞增殖，从而诱导细胞死亡。从上面可以揭示出细胞死亡是通过同时抑制SMS和GCS的活性，后者是神经酰胺代谢酶，并增加了细胞中神经酰胺的量。将来，我们想开发SMS的抑制剂，同时通过分子靶向疗法来增加细胞死亡诱导信号神经酰胺，从而抑制GC和SMS，不仅在贝尔而且在动物水平上进行调查，并继续进行实际的临床应用发育。