PDGFシグナル伝達経路による腫瘍細胞増殖の日周リズム制御機構の解明


研究課題名 PDGFシグナル伝達経路による腫瘍細胞増殖の日周リズム制御機構の解明
レコードタイプ 研究実績報告
報告年度 2005
研究期間 2005-2006
研究課題番号 16790194
研究代表者 小柳 悟  (コヤナギ サトル) 福岡大学・薬学部・助手
研究代表者番号 60330932
研究機関 福岡大学 研究機関番号:37111
研究種目 若手研究(B) 研究種目コード:260
研究分野[3] 病態医化学 研究分野コード:6906
キーワード がん / 時間薬物療法 / 血小板由来増殖因子(PDGF) / 時計遺伝子
研究概要 本研究は、腫瘍モデル動物を対象にがん細胞の増殖能の日内変動が正常細胞とは異なる独自のリズムパターンを刻むことの原因究明を目的としており、これまでに血小板由来増殖因子(PDGF)の受容体シグナル伝達が腫瘍細胞の増殖リズム形成において重要な役割を担っていることを明らかにした。
腫瘍細胞内におけるPDGF受容体のチロシン残基のリン酸化には、リガンドであるPDGF蛋白の発現リズムと対応した明瞭な日内変動が認められが、PDGF受容体リン酸化阻害剤の持続的な投与により、本受容体のシグナル伝達の日内変動は消失した。また、シグナル伝達の日内変動が消失した状態においては腫瘍細胞の増殖能は正常細胞と同様のリズムパターンを示すよう変化したことから、PDGFは一日の中の特定の時間帯にシグナルを伝達することで、腫瘍細胞の増殖能に独自の日内変動を引き起こすと考えられた。
一方、PDGF受容体の活性化による細胞増殖作用は、MAPキナーゼの活性化や各種細胞周期制御因子の発現促進に基づいて引き起こされるが、PDGFシグナルによる腫瘍細胞の増殖リズム形成に少なくとも数種類の細胞周期制御因子が関与していることが示唆された。また、イマチニブなどの分子標的薬剤は、PDGF受容体が活性化する時間帯に投与することで、より高い抗腫瘍効果が期待できることが明らかになった。
発表文献 Koyanagi S., et al.:   "Chronic treatment with prednisolone represses the circadian oscillation of clock gene expression in mouse peripheral tissues"  Molecular Endocrinology 20.  573-583  (2006)  
Hikishima S., Isobe M., Koyanagi S., et al.:   "Synthesis and biological evaluation of 9-(5',5'-difluoro-5'-phosphono-pentyl)guanine derivatives for PNP-inhibitors"  Bioorganic & Medicinal Chemistry 14.  1660-1670  (2006)  
Yamauchi A., Ichimiya T., Inoue K., Taguchi Y., Matsunaga N., Koyanagi S.:   "Cell cycle dependent pharmacology of methotrexate in HL-60."  Journal of Pharmacological Science 99.  335-341  (2005)  
Yoshida M., Koyanagi S., et al.:   "Glucocorticoid hormone regulates the circadian coordination of μ-opioid receptor expression in mouse brainstem"  Journal of Pharmacology and Experimental. Therapeutics 315.  1119-1124  (2005)  
Ushijima K., Sakaguchi H., Sato Y., To H., Koyanagi S., et al.:   "Chronopharmacological study of antidepressants in forced swimming test in mice"  Journal of Pharmacology and Experimental. Therapeutics 315.  764-770  (2005)  
Takimoto M., Hamada A., Tomoda A., Ohdo S., Ohmura T., Sakato H., Kawatani J., Jodoi T., Nakagawa H., Terazono H., Koyanagi S., et al.:   "Daily expression of clock genes in whole blood cells in healthy subjects and a patient with circadian rhythm sleep disorder"  Am.J.Physiol.Regul.Integr.Comp.Physiol 289.  1273-1279  (2005)  


 

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