巨核球系細胞の増殖・分化分子機構に関する研究

巨核细胞增殖和分化的分子机制研究

• 批准号: 12036214
• 负责人: 松村 到
• 金额: $ 0.96万
• 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 (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12036214/
• 关键词: 巨核球; 分化; GATA-1; AIM-1

我々は巨核球系細胞の分化にはTPOによるRasのシグナルの活性化が関与することを報告してきた。Rasの活性化は一般には細胞増殖を誘導するが、Rasによって成熟巨核球への分化が誘導されるには、どのような分子の機能が必要であるのか検討を行った。また、巨核球の多倍体化機構についても研究を行った。赤巨核球系細胞株K562、F-36Pに活性型Rasを発現させると成熟巨核球への分化が誘導された。一方、骨髄系細胞株32Dでは活性型Rasの発現を誘導しても巨核球への分化は誘導されなかった。しかし、32Dに赤巨核球系統の特異的な転写因子GATA-1を導入すると、32Dの系統は赤巨核球系へと変化し、活性型Rasに反応して成熟巨核球へと分化するようになった。この際、GATA-1は転写因子として機能するのみでなく、骨髄系特異的転写因子PU.1やc-mybの機能を阻害することにより、Rasによる巨核球への分化誘導を支持すると考えられた。AIM-1はAuroraファミリーに属するセリンスレオニンキナーゼであり、G2/M期特異的に発現し微小管機能を制御する。巨核球の多倍体化におけるAIM-1の機能を検討するために、正常巨核球や各種の巨核系細胞株が多倍体化する際のAIM-1の発現変化を検討した。その結果、いずれの細胞においても多倍体化の過程ではAIM-1の発現は持続性に低下した。K562をTPAで処理するとAIM-1の発現低下と共に多倍体化が誘導されるが、この際、野生型AIM-1を発現させるとTPAによる多倍体化が阻害された。また、K562、CMKにドミナントネガティブ型のAIM-1を誘導的に発現させたところ、通常の培養条件下でも多倍体化が誘導された。これらの結果から、巨核球の多倍体化にはAIM-1の発現が持続的に低下することが必要かつ十分であると考えられた。

我们报道TPO激活Ras信号参与巨核细胞的分化。 Ras 激活通常会诱导细胞增殖，但我们研究了 Ras 诱导分化为成熟巨核细胞所需的分子功能。我们还研究了巨核细胞的多倍化机制。红巨核细胞系K562和F-36P中活性Ras的表达诱导分化为成熟巨核细胞。另一方面，在骨髓细胞系32D中，即使诱导活性Ras的表达，也没有诱导向巨核细胞的分化。然而，当红色巨核细胞谱系特异性转录因子GATA-1被引入32D时，32D谱系转变为红色巨核细胞谱系，并响应激活的Ras而分化为成熟巨核细胞。此时，GATA-1不仅起到转录因子的作用，还通过抑制骨髓特异性转录因子PU.1和c-myb的功能来支持Ras诱导巨核细胞分化。 AIM-1是属于Aurora家族的丝氨酸-苏氨酸激酶，在G2/M期特异性表达，调节微管功能。为了研究AIM-1在巨核细胞多倍化中的功能，我们检测了正常巨核细胞和各种巨核细胞系多倍体化时AIM-1表达的变化。结果，在所有细胞的多倍化过程中，AIM-1 表达持续下降。用TPA处理K562可降低AIM-1表达并诱导多倍化，但野生型AIM-1的表达抑制TPA诱导的多倍化。此外，当显性失活AIM-1在K562和CMK中诱导表达时，即使在正常培养条件下也能诱导多倍化。根据这些结果，认为AIM-1表达的持续减少对于巨核细胞的多倍化是必要且充分的。

项目成果

Mizuki,M., et al: "Flt3 mutations from patients with acute myeloid leukemia induce transformation of 32D cells mediated by the ras and STAT5 pathways."Blood. 96. 3907-3914 (2000)

Mizuki,M., 等人：“急性髓系白血病患者的 Flt3 突变诱导 ras 和 STAT5 途径介导的 32D 细胞转化。”血液。

Matsumura,I., et al.: "Biological significance of GATA-1 activities in Ras-mediated megakaryocytic differentiation of hematopoietic cell lines."Blood. 96. 2440-2450 (2000)

Matsumura,I. 等人：“GATA-1 活性在 Ras 介导的造血细胞系巨核细胞分化中的生物学意义。”血液。

Matsumura,I., et al: "Increased D-type cyclin expression together with decreased cdc2 activity confers megakaryocytic differentiation of a human thrombopoietin-dependent hematopoietic cell line."J.Biol.Chem.. 275. 5553-5559 (2000)

Matsumura,I., 等人：“D 型细胞周期蛋白表达的增加和 cdc2 活性的降低导致人类血小板生成素依赖性造血细胞系的巨核细胞分化。”J.Biol.Chem.. 275. 5553-5559 (2000)

Yoshida,H., et al: "Integrin-associate protein/CD47 regulates motile activitiy in human B cell lines through CDC42."Blood. 96. 234-241 (2000)

Yoshida, H. 等人：“整合素相关蛋白/CD47 通过 CDC42 调节人 B 细胞系的运动活性。”血液。

Kawasaki,A., et al: "Down-regulation of an AIM-1 kinase couples with megakaryocytic polyploidization of human hematopoietic cells."J.Cell.Biol.. 152. 275-288 (2001)

Kawasaki,A., et al:“AIM-1 激酶的下调与人类造血细胞的巨核细胞多倍化相结合。”J.Cell.Biol.. 152. 275-288 (2001)