E2Fファミリー転写因子による造血幹細胞の自己複製、アポトーシスの制御機構の解明

阐明E2F家族转录因子调控造血干细胞自我更新和凋亡的机制

基本信息

批准号：
14033244
负责人：
古川雄祐
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Jichi Medical 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 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14033244/
关键词：
E2F 幹細胞アポトーシス Apaf-1 白血病メチル化自己複製転写因子 caspase

项目摘要

造血幹細胞の自己複製およびアポトーシス回避の分子機構の解明を目的として、細胞増殖の制御に重要な転写因子であるE2Fの機能解析を中心に以下の研究を行った。1)造血幹細胞におけるE2Fサブユニットの発現と機能健常人骨髄より造血幹細胞を分離し、E2Fサブユニットの発現を解析した。E2Fの6つのサブユニットのうち造血幹細胞にはE2F-1、E2F-2、E2F-4、E2F-6の発現が認められ、分化に伴ってE2F-1、E2F-2、E2F-4の発現は上昇するが、E2F-6は逆に発現が低下した。特に発現量の多いE2F-1とE2F-6について強発現細胞株を樹立し、機能解析を行ったところ、(1)E2F-1は増殖と同時にアポトーシスを誘導する作用があり、造血幹細胞の過剰な増殖を抑制するように働いていること、(2)E2F-6はE2F-1によるアポトーシスをdominant-negativeに抑制していることがわかった。2)E2F-1によるApaf-1遺伝子発現のEpigenetic ControlApaf-1はミトコンドリア傷害によるアポトーシスに際し、caspase cascade活性化のtriggerに働く因子である。Apaf-1の発現低下は抗癌剤耐性や発癌にも関与しており、その発現機構の解明は臨床的にも重要な役割を有する。E2F-1によるアポトーシスのメカニズムを解析する過程で、E2F-1がCaspase-9を活性化すること、その際にApaf-1の発現誘導が重要な役割を果たしていることを見い出した。またApaf-1の発現は急性白血病の25-40%で欠損しており、その原因としてApaf-1 promoterの+87〜+128のCpGにメチル化が起こっていることを明らかにした。

为了阐明造血干细胞自我更新和避免凋亡的分子机制，我们进行了以下研究，重点关注控制细胞增殖的重要转录因子E2F的功能分析。 1)E2F亚基在造血干细胞中的表达和功能从健康个体的骨髓中分离造血干细胞，并分析E2F亚基的表达。在E2F的6个亚基中，在造血干细胞中观察到E2F-1、E2F-2、E2F-4和E2F-6的表达增加，但相反，E2F-6的表达减少。我们建立了强表达E2F-1和E2F-6的细胞系，并进行了功能分析，我们发现（1）E2F-1具有诱导细胞凋亡和增殖的作用，并且（2）。 ) E2F-6 以显性失活方式抑制 E2F-1 诱导的细胞凋亡。 2）E2F-1对Apaf-1基因表达的表观遗传控制 Apaf-1是线粒体损伤引起的细胞凋亡过程中触发caspase级联激活的因子。 Apaf-1表达降低还参与抗癌药物耐药和癌变过程，阐明其表达机制具有重要的临床作用。在分析E2F-1引起细胞凋亡的机制过程中，我们发现E2F-1可以激活caspase-9，而诱导Apaf-1的表达在此过程中发挥着重要作用。我们还发现，25-40% 的急性白血病中 Apaf-1 表达存在缺陷，Apaf-1 启动子的 CpGs +87 至 +128 甲基化是原因。