ニューカッスル病ウイルス誘発性アポトーシスPC12褐色細胞腫細胞

鳥類のパラミキソウイルスニューカッスル病ウイルス（NDV）は、鳥の重度の感染症を引き起こします。それは本質的にげっ歯類や人間では非病原性ですが、特定の種類の人間の悪性腫瘍に対して腫瘍溶解性の可能性があることがわかりました。弱毒化されたNDVワクチン（MTH-68/Hと呼ばれる）は、さまざまなヒト腫瘍の退行を引き起こすことがわかったが、その腫瘍溶解作用のメカニズムと悪性細胞に対する選択性はあまり理解されていない。NDVは、いくつかの鳥類培養細胞型でアポトーシス死を引き起こすことが報告されました。したがって、プログラムされた細胞死は、NDVワクチンの腫瘍溶解効果の基礎となる可能性があります。この可能性をテストするために、アポトーシスのために広く使用されているモデルシステムであるPC12ラットの羽前腫細胞腫細胞株を選択しました。MTH-68/Hワクチンは、用量依存的にPC12細胞のアポトーシス死を引き起こすことがわかった。細胞のウイルスへの短い暴露がアポトーシス反応を引き起こすことがわかりました。ワクチンによって誘発された細胞死は、これらの細胞の主要なマイトジェン活性化プロテインキナーゼ経路の有意な変化を伴わなかった。アポトーシスDNA断片化は、プロテインキナーゼCまたはセカンドメッセンジャーであるカルシウムによって媒介される成長因子経路またはシグナル伝達メカニズムの刺激によって影響を受けませんでした。対照的に、環状アデノシン単リン酸類似体によるプロテインキナーゼAの刺激により、ウイルスに対する部分的な保護が得られました。したがって、PC12細胞は、分子レベルでの細胞生存に対するNDVの効果を研究するための有用なモデルシステムを提供します。

The avian paramyxovirus Newcastle disease virus (NDV) causes severe infections in birds. It is essentially nonpathogenic in rodents and human beings but was found to have an oncolytic potential against certain types of human malignancies. An attenuated NDV vaccine (designated MTH-68/H) was found to cause regression of various human tumors, but the mechanism of its oncolytic action and its selectivity toward malignant cells remain poorly understood. NDV was reported to cause apoptotic death in several avian cultured cell types. Programmed cell death may thus be the basis for the oncolytic effect of NDV vaccines. To test this possibility, we chose the PC12 rat pheochromocytoma cell line, a widely used model system for apoptosis. The MTH-68/H vaccine was found to cause apoptotic death of PC12 cells in a dose-dependent manner. A brief exposure of cells to the virus was found to trigger the apoptotic response. Cell death induced by the vaccine was not accompanied by significant alterations in the major mitogen-activated protein kinase pathways of these cells. Apoptotic DNA fragmentation was not affected by stimulating growth factor pathways or signaling mechanisms mediated by protein kinase C or the second messenger, calcium. In contrast, stimulation of protein kinase A by cyclic adenosine monophosphate analogs gave partial protection against the virus. PC12 cells thus provide a useful model system to study the effects of NDV on cell survival at the molecular level.