GーCSFを用いた白血病細胞の病態,とくに成熟停止機序に関する分子生物学的解析
【研究分野】血液内科学
【研究キーワード】
顆粒球コロニ-刺激因子 / 顆粒球コロニ-刺激因子受容体 / 骨髄性白血病 / 細胞内シグナル伝達系 / 細胞内情報伝達 / ミエロペルオキシタ-ゼ / アルカリフォスファタ-ゼ / 顆粒球 / コロニー刺激因子 / 白血病 / 成熟停止 / 受容体 / アルカリフォスファターゼ
【研究成果の概要】
GーCSFは顆粒球に特異な生理活性物質として知られ、その分化・増殖・産生を促進する。一方急性白血病細胞の本熊は成熟停止機構にあると考えられている。従ってこの異常な白血病細胞の機構の本態にせまるには、GーCSFを用いて検計することが不可欠である。この観点より先ず各種白血病を用いてin vitro,in vivoにおけるGーCSFに対する反応性を検討したところ、骨髄性白血病の多くで増殖が促進されることを明らかにすることができた。この結果に基づいて(1)GーCSFリセプタ-(R)の精製、遺伝子クロ-ニングと白血病における性状、(2)GーCSF反応性白血病細胞におけるシグナル伝達系の解析、ならびに(3
顆粒球系細胞特異的タンパク質の解析といった方向性からの白血病に対するアプロ-チを試みた。(1)に関してはヒト白血病細胞株KG-1を用い、その膜分画よりG-CSFアフニティカラムにて分子量的15KdのG-CSFRを精製した。しかし、この段階で長田博士らのG-CSFR cDNAクロ-ン化の報告があった為、その後共同研究を行い、各種白血病細胞におけるG-CSFR mRNA発現解析を行った。これによると上述のG-CSFに対する反応性の結果と概ね一攷していた。(2)に関してはG-CSFがG-CSFRと結合後、GTP結合タンパク/アデニレ-トシクラ-ゼ系の活性化と、それに続くマウス白血病NFS60において細胞内cAMP濃度上昇、さらには細胞内Ca^<2+>濃度の上昇とプロテインキナ-ゼCの活性化が起こることを明らかにした。(3)に関しては、G-CSF処理前後の白血病細胞からcDNAライブラリ-を作製し、subtraction法ならびにdifferentialhybridization法にてスクリ-ニングし、G-CSF反応性白血病細胞おける増殖ならびに成熟停止関連物質cdNAのクロ-ン化を行っている。またALP,MPOhck,c-mycなどの顆粒球系成熱マ-カ-遺伝子に関してはノザン法にて、GーCSF処理のよりALP,hckmRNAの増加、MPO,cーmycmRNAの低下をみとめた。以上、本研究の成果は白血病の病態解明さらには新たな治療法の開発につながるものと考えられる。
【研究代表者】