正常なヒト線維芽細胞および内皮細胞の不死化中の微分遺伝子発現と、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素遺伝子をトランスフェクトした

テロメアの短縮を補償するテロメラーゼは、ほぼすべての種類のヒト悪性腫で最終的に活性化されることが広く受け入れられており、テロメラーゼの異所性発現は、何らかの種類のヒト体細胞に不定の増殖能力、すなわち不死に及ぶ可能性があります。不滅の獲得に必要な本質的な反応を明確にするために、HTERTトランスフェクション後のヒト正常線維芽細胞および内皮細胞におけるリアルタイムRT-PCRによる細胞周期およびアポトーシス関連遺伝子の発現レベルの時系列の変化を調査しました。線維芽細胞MJ90は、細胞周期促進遺伝子の可逆的アップレギュレーションやトランスフェクション後の初期段階でのアポトーシス誘導遺伝子のダウンレギュレーションを含む内因性反応を必要とするのに対し、内皮細胞の色相はそうではなかったことがわかりました。さらに、線維芽細胞株のマイクロアレイ分析により、細胞の不死性中の調節不全遺伝子は、おそらくHTERT誘導に付随するテロメア維持メカニズムを獲得した線維芽細胞で報告された遺伝子と異なることが明らかになりました。これらの発見は、テロメラーゼの活性化後の細胞型特異的差異遺伝子発現が、一部の非癌性ヒト細胞でテロメアメンテナンス能力と不死性を獲得するために重要である可能性があることを示しています。これらの分子の調査は、将来、癌および正常な体細胞の不滅を獲得する能力の違いを解明する可能性があります。

It is widely accepted that telomerase, which compensates for telomere shortening, is finally activated in almost all kinds of human malignant neoplasms, and ectopic expression of telomerase may endow some kinds of human somatic cells with indefinite proliferation capacity, i.e., immortality. To clarify the intrinsic responses required in acquiring immortality, we investigated the chronological changes in the expression levels of the cell cycle and apoptosis-related genes by real-time RT-PCR in human normal fibroblasts and endothelial cells after hTERT transfection. We found that fibroblast MJ90 required intrinsic responses including reversible upregulation of cell-cycle promoting genes and down-regulation of apoptosis-inducing genes in early phase after transfection, whereas the endothelial cell HUE142-2 did not. In addition, the microarray analysis of the fibroblast strains revealed that the dysregulated genes during cellular immortalization were different from those reported in fibroblasts probably having acquired telomere maintenance mechanism concomitant with hTERT induction. These findings indicate that cell-type specific differential gene expression after telomerase activation may be important to acquire telomere-maintenance capacity and immortality in some non-cancerous human cells. Investigation of these molecules may elucidate the differences in the capacity of acquiring immortality in cancer and normal somatic cells in future.