E2F1による細胞内ROSの蓄積及び癌抑制機構の解析

E2F1分析细胞内ROS积累及抑癌机制

• 批准号: 15023231
• 负责人: 松村 到
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Osaka 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15023231/
• 关键词: E2F1; ROS; NF-κB; アポトーシス; 細胞周期

細胞周期推進分子であるc-MycやE2F1を過剰発現させた線維芽細胞が、血清除去によるアポトーシスに高い感受性を示すように、一般に、細胞周期の進行はアポトーシス感受性を亢進させる。また、E2F1ノックアウト(E2F1^<-/->)マウスでは、生後早期に各種の悪性腫癌が発生した。これらの結果から、E2F1は細胞周期推進分子としてのみでなく、アポトーシス誘導分子、癌抑制遺伝子としても機能すると推測された。我々はE2F1が抗アポトーシス分子NF-κBの機能を阻害することを見出しているが、本研究では、E2F1によるアポトーシス制御の分子機構について更に検討し、以下の知見を得た。E2F1を過剰発現させた細胞では、1.細胞内にROSが蓄積し、血清除去、抗がん剤処理、放射線照射に対するアポトーシス感受性の亢進が認められた。このアポトーシス感受性の亢進はROSを消去すると回避された。2.恒常的なDNAダメージが検出された。3.JNK、p38MAPKなどが恒常的に活性化され、放射線照射によってこの活性化は増強され、コントロールの細胞より遷延化した。4.E2F1^<-/->の胎児線維芽細胞をv-Srcやv-Ablなどの癌遺伝子でtransformすると、野生型のMEFより各種のアポトーシス刺激に抵抗性を示した。5.NF-κBに対するSiRNAを導入しNF-κBを消去した細胞では、E2F1を導入してもアポトーシス感受性の亢進が認めちれなかった。この結果から、E2F1によるアポトーシス感受性の亢進にはNF-κBが関わると考えられた。これらの結果から、E2F1は細胞内にROSを蓄積させ、DNAダメージやJNK、p38MAPKの活性化を介して、細胞のアポトーシス感受性を亢進させると考えられた(論文投稿中)。

一般来说，细胞周期的进展增加了细胞凋亡的易感性，因为过表达细胞周期促进分子 c-Myc 和 E2F1 的成纤维细胞因血清撤退而表现出对细胞凋亡的高度敏感性。此外，E2F1敲除（E2F1^<-/->）小鼠在生命早期就出现了多种恶性肿瘤。这些结果表明E2F1不仅作为细胞周期促进分子，而且作为细胞凋亡诱导分子和肿瘤抑制基因。我们发现E2F1抑制抗凋亡分子NF-κB的功能。本研究进一步研究了E2F1调控细胞凋亡的分子机制，并得到以下发现。在过表达E2F1的细胞中，1. ROS在细胞内积聚，细胞凋亡对血清停药、抗癌药物治疗和放射线照射的敏感性增加。通过清除 ROS 可以避免这种细胞凋亡敏感性的增加。 2. 检测到永久性DNA损伤。 3.JNK、p38MAPK等不断被激活，并且这种激活通过放射线照射而增强，并且持续时间比对照细胞更长。 4.当E2F1^-/->胎儿成纤维细胞被v-Src和v-Abl等癌基因转化时，它们比野生型MEF对各种凋亡刺激具有更强的抵抗力。 5.在通过导入针对NF-κB的SiRNA而消除NF-κB的细胞中，即使导入E2F1也没有观察到细胞凋亡敏感性的增加。由此结果认为，NF-κB参与了E2F1引起的细胞凋亡易感性的增强。这些结果表明，E2F1 在细胞内积累 ROS，并通过 DNA 损伤以及 JNK 和 p38MAPK 的激活增加细胞对凋亡的敏感性（论文正在进行中）。

项目成果

Matsumura I, et al.: "Molecular mechanisms of E2F1-and c-Myc-enhanced apoptosis"Rec.Res.Dev.in Mol. & Cell.Biol.. 4. 311-324 (2003)

Matsumura I 等人：“E2F1 和 c-Myc 增强细胞凋亡的分子机制”Rec.Res.Dev.in Mol。

Kawasaki A, et al.: "Opposing effects of PML and PML/RAR α on STAT3 activity"Blood. 101. 3668-3673 (2003)

Kawasaki A 等人：“PML 和 PML/RAR α 对 STAT3 活性的相反作用”Blood. 101. 3668-3673 (2003)

Matsumura I, et al.: "Roles for E2F1 and c-Myc in the regulation of cell growth and survival"Cell Cycle. 2. 333-338 (2003)

Matsumura I 等人：“E2F1 和 c-Myc 在细胞生长和存活调节中的作用”细胞周期。

Tanaka S, et al.: "Autoantibodies against muscarinic cholinergic receptor in chronic fatigue syndrome"Int.J.Mol.Med.. 12. 225-230 (2003)

Tanaka S，等：“慢性疲劳综合征中针对毒蕈碱胆碱能受体的自身抗体”Int.J.Mol.Med..12.225-230(2003)

Okawa Y, et al.: "Purification of N-terminaJly truncated histone H2A-monoubiquitin conjugates from leukemic cell nuclei : probable proteolytic products of ubiquitinated H2A"Int.J.Biochem.Cell Biol.. 35. 1588-1600 (2003)

Okawa Y 等人：“从白血病细胞核中纯化 N 末端截短的组蛋白 H2A-单泛素缀合物：泛素化 H2A 的可能蛋白水解产物”Int.J.Biochem.Cell Biol.. 35. 1588-1600 (2003)