- 著者
-
秋山 伸一
PIRKER Rober
MIYAZONO Koh
HELDIN Carlー
原口 みさ子
住澤 知之
吉村 昭彦
HELDIN Carl-henrich
CARL Heldin
- 出版者
- 鹿児島大学
- 雑誌
- 国際学術研究
- 巻号頁・発行日
- 1993
1.チミジンホスホリラーゼが血管新生因子であるPD-ECGFと同一分子であることを明らかにし、さらにチミジンホスホリラーゼ阻害剤である6-アミノ-5-クロロウラシルがチミジンホスホリラーゼによる血管新生を阻害することをゼラチンスポンジアッセイにより明らかにした。この実験結果は非常に大きな意味を持つため、大腸菌のチミジンホスホリラーゼ酵素活性中心部位と相同性を有するPD-ECGFの部位にsite directed mutagenesisにより突然変異を入れ、チミジンホスホリラーゼ活性のない3種類のPD-ECGF分子を作製した(K115E,Lys115→Glu;L148R,Leu148→Arg;R202S,Arg202→Ser)。突然変異を有するPD-ECGFcDNAをCOS細胞にトランスフェクトして、発現レベルを調べると、wild typeのPD-ECGFと同程度発現がみられたが、チミジンホスホリラーゼ活性はほとんど認められなかった。ゼラチンスポンジ法により、これらのPD-ECGFの血管新生を調べたところ、突然変異PD-ECGFはいずれも血管新生活性を有していなかった。チミジンホスホリラーゼ阻害剤がチミジンホスホリラーゼの血管新生活性を阻害することと考えあわせると、チミジンホスホリラーゼの酵素活性が同酵素による血管新生に必須であることが明らかとなった。そこで、同酵素によるチミジンの分解産物が血管新生活性を有しているのではないかと考え調べたところ、デオキシリボースが血管新生活性を持つことが鶏卵漿尿膜法で判明した。また、デオキシリボースは血管内皮細胞の遊走性を亢進した。チミジンホスホリラーゼには、内皮細胞の増殖を促進する作用はなかったが、チミジンを分解してチミジンの組織内濃度を低下させ、血管内皮細胞の増殖のために有利な条件を作り出している可能性がある。このように、チミジンホスホリラーゼの酵素活性が血管新生に必要であることが明らかになると、その酵素活性の強力な阻害剤はチミジンホスホリラーゼによる血管新生を阻害し、その結果として腫瘍の増殖を抑制するのではないかと考えられる。我々は、6-アミノ-5-クロロウラシルよりもさらに強力なチミジンホスホリラーゼ阻害剤を見出し、この阻害剤が腫瘍の増殖や転移にどのような影響を与えるのか検討中である。2.ヒトの固型腫瘍では、チミジンホスホリラーゼ活性がしばしば上昇している。固型腫瘍におけるチミジンホスホリラーゼ活性と血管新生の関連性を調べるため、ヒト大腸癌21症例、アデノーマ13例について、チミジンホスホリラーゼ活性と血管内皮細胞のマーカー蛋白質であるトロンボモジュリンの発現レベルを調べ相関性を検討した。その結果、大腸癌でのチミジンホスホリラーゼ活性とトロンボモジュリンの発現レベルの間には相関性のあることが判明した。このことは、大腸癌においてチミジンホスホリラーゼが血管新生に関与している可能性を示唆している。我々はさらに大腸癌におけるチミジンホスホリラーゼの発現と予後との関係を調べた。チミジンホスホリラーゼを発現している大腸癌の症例は、発現していない症例に比べ予後が悪いことが明らかとなった。またチミジンホスホリラーゼ陽性の大腸癌では、リンパ節へ転移する頻度が高いことがわかった。チミジンホスホリラーゼの単クローン抗体を用いた免疫組織化学染色法にり、大腸癌やその他の固型腫瘍内では癌細胞のみならず浸潤したリンパ球もチミジンホスホリラーゼによる血管新生に関与している可能性が示された。血管新生因子はチミジンホスホリラーゼ以外にもVEGF,bFGFなどがあり、個々の腫瘍でどの血管新生因子が腫瘍血管の新生に関与しているかを調べる必要がある。我々はVEGF、bFGFなどについてもそれらの発現レベルを各々の腫瘍で調べ、血管新生との関連性について解析を進めている。