EBウイルスLMP1癌蛋白によるp16^<INK4a>/RB経路阻害機構の解明

阐明EB病毒LMP1癌蛋白对p16^<INK4a>/RB途径的抑制机制

• 批准号: 16021242
• 负责人: 原 英二
• 金额: $ 4.35万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16021242/
• 关键词: p16^<INK4a>; RB; EBウイルス; LMP1; CRM1; 細胞周期; 発がん; 癌抑制

p16^<INK4a>/RB経路は癌抑制機構として中心的な役割を担っており、逆にその経路の遮断は細胞癌化の必須条件となっている。EBウイルスのLMP1癌蛋白は、p16^<INK4a>/RB経路の活性化に必須な転写因子をCRM1依存的に核外に移行させ失活させることにより、p16^<INK4a>/RB経路を遮断する。LMP1は核外移行シグナルを有する他の蛋白には作用しないことから、LMP1により誘導される核外移行には何らかの標的特異性が存在すると考えられる。我々は、LMP1によるp16^<INK4a>/RB経路の阻害機構の詳細を明らかにし、その阻害機構を標的とした特異性が高く副作用の少ないEBV関連悪性腫瘍の治療法開発に役立たせることを目的として研究を行い、以下の研究結果を得た。(i)LMP1の機能ドメインであるCTAR1とCTAR2の2つのドメインを介してMEKキナーゼが恒常的に活性化されることがLMP1による標的蛋白(E2F4)の核外移行誘導に必要である。(ii)LMP1の発現によりE2F4のN-末端より68番目と70番目のアミノ酸の近傍にCRM1が結合するようになり、このことがLMP1によるE2F4の核外移行に必須である。(iii)MEKによりリン酸化されない変異型E2F4でもLMP1による核外移行が誘導されることから、CRM1蛋白そのものかもしくはE2F4とCRM1の結合を促進するコファクターがMEKによりリン酸化されることがLMP1によるE2F4の核外移行誘導に必要であることが示唆された。(iv)LMP1の細胞内ドメインと類似性があるCD40を恒常的に活性化してもLMP1によって起こる標的蛋白の核外移行は見られなかった。このことから、LMP1による標的蛋白の核外移行誘導機構を標的とした薬剤はCD40の機能を阻害することにはならないので、免疫系の低下などの副作用を引き起こさない有効な治療法につながると期待出来る。

p16^<ink4a>/rb途径在癌症抑制机制中起着核心作用，另一方面，阻止途径是细胞致癌的重要条件。 EB病毒的LMP1癌蛋白通过易位和灭活转录因子以p16^<ink4a>/rb途径以CRM1依赖性方式从核系统中激活p16^<ink4a>/rb途径。由于LMP1不对具有核外转移信号的其他蛋白质作用，因此据信，LMP1引起的核外转移中存在某些目标特异性。我们进行了一项研究，目的是阐明LMP1抑制p16^<ink4a>/rb途径的机制，并有助于开发针对EBV与EBV相关的恶性肿瘤的治疗方法，具有很高的特异性且副作用很少，并获得了以下研究结果。 （i）通过LMP1诱导靶蛋白（E2F4）的核外转移，必须通过两个域CTAR1和CTAR2通过两个结构域CTAR1和CTAR2激活MEK激酶。 （ii）LMP1的表达导致CRM1与E2F4的N端68和70结合，这对于LMP1的E2F4核外转移至关重要。 (iii) Since the induction of nuclear extratranslocation by LMP1 is also induced by mutant E2F4, which is not phosphorylated by MEK, it has been suggested that phosphorylation of either the CRM1 protein itself or a cofactor that promotes the binding of E2F4 to CRM1 by MEK is necessary for the induction of nuclear extratranslocation of E2F4 by LMP1. （iv）与LMP1的细胞内结构域相似的CD40的本构激活并未揭示由LMP1引起的靶蛋白的核外转移。因此，针对LMP1诱导靶蛋白的核外部转移机制的药物不会抑制CD40的功能，并且可以预期会导致没有引起副作用（例如弱化免疫系统）的有效治疗。