遺伝子欠損マウスを用いたアポトーシス抑制に伴う発癌機構の解明

使用基因缺陷小鼠阐明与细胞凋亡抑制相关的致癌机制

基本信息

批准号：
14028033
负责人：
酒巻和弘
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

カスパーゼ8は、デスレセプターを介するアポトーシス誘導に必要なだけでなく、ミトコンドリアからチトクロームCの流出が引き金となるアポトーシス誘導系においてもシグナルの増幅に欠かせない分子である。このためカスパーゼ8を欠損した細胞は、不死化の性質を獲得し癌化する可能性が考えられた。このことを検証するために本研究を行った。カスパーゼ8遺伝子欠損マウスより樹立した繊維芽細胞株(Caspase-8^<-/-> MEF細胞)は、Fasのようなデスレセプターからのアポトーシス誘導に対して抵抗性を示すが、軟寒天培地中では増殖できなかった。c-mycやK-rasを高発現した亜株においても軟寒天培地中では増殖能は認められず、がん細胞としての特異性を示さなかった。興味深いことに、Caspase-8^<-/-> MEF細胞は小胞体ストレスによるアポトーシス誘導に対しても抵抗性を示した。また、片側の染色体上のカスパーゼ8遺伝子が欠損したヘテロ接合型の変異マウスは、加齢と伴に種々の組織においてリンパ球系細胞からなる腫瘍が高頻度で発生することが確認された。しかし腫瘍細胞を正常なマウスに移植しても、新たに腫瘍は形成されず転移能を有していないことが判明した。これらの結果より、カスパーゼ8を欠いた細胞は免疫細胞等によるデスレセプターを介した細胞障害性活性に対して抵抗性を示し、生体の防御機構から逃れることができるが、カスパーゼ8欠損細胞が不死化及び癌化するためにはさらに遺伝的変異が必要であると考えられた。

Caspase-8不仅是死亡受体介导的细胞凋亡诱导所必需的，也是放大细胞色素C从线粒体流出触发的细胞凋亡诱导系统中信号不可缺少的分子。因此，人们认为缺乏 caspase 8 的细胞可以获得永生并癌变。本研究就是为了验证这一点而进行的。从caspase-8基因缺陷小鼠建立的成纤维细胞系（Caspase-8^-/-> MEF细胞）显示出对Fas等死亡受体诱导的细胞凋亡的抵抗力，但不能增殖。即使在高表达c-myc和K-ras的亚株中，在软琼脂培养基中也没有观察到增殖能力，表明不具有作为癌细胞的特异性。有趣的是，Caspase-8^-/-MEF细胞也能抵抗内质网应激诱导的细胞凋亡。还证实，一条染色体上缺乏caspase 8基因的杂合突变小鼠随着年龄的增长，在各种组织中高频率地产生由淋巴细胞组成的肿瘤。然而，即使将肿瘤细胞移植到正常小鼠体内，也没有形成新的肿瘤，并且发现它们不具备转移能力。这些结果表明，缺乏 caspase-8 的细胞能够抵抗免疫细胞介导的死亡受体介导的细胞毒活性，并且可以逃避人体的防御机制，但缺乏 caspase-8 的细胞被认为是永生的。疾病发展并癌变。