トロンボポエチン/c-mpl系を介した増殖・分化・腫瘍化のシグナル伝達機構の解析

血小板生成素/c-mpl系统介导的增殖、分化和肿瘤发生的信号转导机制分析

• 批准号: 10670949
• 负责人: 松村 到
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10670949/
• 关键词: トロンボポエチン; 増殖; 分化; 巨核球; 細胞周期; サイクリンD1; c-mpl; ras

トロンボポエチン(TPO)は巨核球系細胞の増殖・分化において最も重要な役割を担う造血因子である。TPOはその受容体c-Mplと結合しSTATs、Ras、PI3-Kなどの細胞内シグナル伝達分子を活性化するが、TPOによる増殖・分化誘導機構における個々の分子の役割については明かではなかった。平成10年度の研究の結果、TPO、IL-3による増殖にはSTAT5とRasの両者が関与すること、巨核球への分化誘導にはTPO特異的に誘導される持続性のRasの活性化が重要であることを明らかにした。本年度の研究では、STAT5とrasによる細胞増殖機構、巨核球の多倍体化機構を細胞周期制御の観点から解析した。ヒトのIL-3依存性細胞株F-36PがIL-3依存性に増殖する際にdominant negative(dn)-STAT5、dn-Rasを発現させた場合と発現させなかった場合とで細胞周期制御分子の発現を比較した。その結果、dn-STAT5、dn-Rasを発現させた場合にはいずれの場合にもサイクリンD1の発現の低下が認められた。この結果に一致して、STAT5とrasは各々単独でまた両者は協調的にサイクリンD1遺伝子のプロモーターを活性化した。また、サイクリンD1を過剰発現させるとdn-STAT5、dn-Rasの増殖抑制効果は完全にキャンセルされた。以上よりSTAT5とRasは共にサイクリンD1の発現を介してIL-3による増殖を制御すると考えられた。巨核球の多倍体化の際にはサイクリンD1、D2、D3の発現上昇とcdc2の活性低下が認められた。また、dn-cdc2をサイクリンD1、D2、D3のいずれかと共発現させるとTPO非存在下でも多倍体化が誘導された。この結果から、巨核球の多倍体化にはサイクリンD1、D2、D3のいずれかの発現上昇とcdc2の活性の低下の両者が重要であると考えられた。

血小板生成素（TPO）是一种造血因子，在巨核细胞的增殖和分化中起最重要的作用。 TPO与其受体c-Mpl结合并激活细胞内信号分子如STATs、Ras和PI3-K，但单个分子在TPO增殖和分化诱导机制中的作用尚不清楚。 1998年的研究结果显示，STAT5和Ras均参与TPO和IL-3诱导的增殖，并且TPO特异性诱导的Ras的持续激活涉及巨核细胞的分化诱导，这很重要。在今年的研究中，我们从细胞周期控制的角度分析了STAT5和ras的细胞增殖机制以及巨核细胞的多倍化机制。比较人IL-3依赖性细胞系F-36P以IL-3依赖性方式生长时在显性失活(dn)-STAT5和dn-Ras表达和不表达的情况下的细胞周期控制分子的表达。结果，当表达 dn-STAT5 和 dn-Ras 时，在两种情况下都观察到细胞周期蛋白 D1 表达的减少。与该结果一致，STAT5和ras既独立又协同地激活细胞周期蛋白D1基因启动子。此外，cyclin D1 的过度表达完全消除了 dn-STAT5 和 dn-Ras 的生长抑制作用。综上所述，认为STAT5和Ras均通过cyclin D1的表达来控制IL-3诱导的增殖。在巨核细胞多倍化过程中，观察到细胞周期蛋白 D1、D2 和 D3 表达增加，CDC2 活性降低。此外，当dn-cdc2与细胞周期蛋白D1、D2或D3中的任一种共表达时，即使在不存在TPO的情况下也诱导多倍化。这些结果表明，细胞周期蛋白 D1、D2 和 D3 表达的增加以及 CDC2 活性的降低对于巨核细胞的多倍化很重要。

项目成果

Okajima,Y.,et al: "Insulin-Like growth factor-I augments erythropoietin-induced proliferation through enhanced tyrosine phosphorylation of STATS." J.Biol.Chem.273. 22877-22883 (1998)

Okajima,Y.,et al：“胰岛素样生长因子-I 通过增强 STATS 的酪氨酸磷酸化来增强促红细胞生成素诱导的增殖。”

Oritani K.et al.: "Both Stat3-activation and Stat3-independent BCL2 downregulation are important for interleukin-6-induced apoptosis of 1A9-M cells"Blood. 93. 1346-1354 (1999)

Oritani K.等人：“Stat3 激活和 Stat3 独立的 BCL2 下调对于白细胞介素 6 诱导的 1A9-M 细胞凋亡都很重要”血液。

Matsumura I.et al.: "Transcriptional regulation of cyclin D1 promoter by STAT5: its involvement in cytokine-dependent growth of hematopoietic cells"EMBO J.. 18. 1367-1377 (1999)

Matsumura I.等：“STAT5 对细胞周期蛋白 D1 启动子的转录调节：其参与造血细胞的细胞因子依赖性生长”EMBO J.. 18. 1367-1377 (1999)

Tsujimura T.et al.: "Activating mutation in the catalytic domain of c-kit elicits hematooietic transformation by receptor self-association not at the ligand-induced dimerization site"Blood. 93. 1319-1329 (1999)

Tsujimura T.等人：“激活 c-kit 催化结构域中的突变，通过受体自缔合而不是在配体诱导的二聚化位点引发造血转化”血液。

Daino H.et al.: "Induction of apoptosis by extracellular ubiquitin in human hematopoietic cells: possible involvement of STAT3 degradation by proteasome pathway in interleukin 6-dependent hematopoietic cells"Blood. (in press).

Daino H.等人：“人类造血细胞中细胞外泛素诱导细胞凋亡：白细胞介素 6 依赖性造血细胞中蛋白酶体途径可能参与 STAT3 降解”血液。