CD24は、CD44を発現する乳がん細胞においてNF-κBシグナルを調節することにより、DNA損傷誘発性アポトーシスを促進する

CD24 enhances DNA damage-induced apoptosis by modulating NF-κB signaling in CD44-expressing breast cancer cells.

• Ji-hyun Ju
• Kibeom Jang
• Kyung-Min Lee
• Minsoon Kim
• Jongbin Kim
• Jae Youn Yi
• Dong-Young Noh
• Incheol Shin

抄録

クラスター分化 24（CD24）は、乳がんを含む様々なヒトがん細胞で発現している小さなグリコシルホスファチジルイノシトール結合型細胞表面分子である。乳がん細胞におけるCD24の役割を決定するために、CD24陰性/低分子および分化クラスター44（CD44）陽性のMDA-MB-231転移性乳がん細胞においてCD24を発現させた。CD24を強制的に発現させると、c-Raf/マイトジェン活性化タンパク質/細胞外シグナル制御キナーゼキナーゼ（MEK）/マイトジェン活性化タンパク質キナーゼシグナルが減少し、細胞増殖が抑制された。MDA-MB-231 CD24細胞は、MDA-MB-231 vec細胞と比較して、DNA損傷によるアポトーシスが大幅に亢進した。MDA-MB-231 細胞では、CD24 発現が DNA 損傷誘発核内因子κB (NF-κB) シグナルを効率的に減衰させていた。しかし、CD24陽性細胞およびCD44陰性/低分子MCF-7細胞では、CD24のノックダウンはDNA損傷誘発性アポトーシスやNF-κBシグナル伝達に有意な影響を及ぼさなかった。CD24/CD44ダブル陽性MDA-MB-468細胞におけるCD24のサイレンシングは、DNA損傷誘発性アポトーシスを部分的に救済した。293T 細胞を用いた一過性のトランスフェクション研究でも、CD24 は CD44 を共トランスフェクションした場合にのみ、細胞の生存率と NF-κB シグナルを減衰させることが明らかになった。これらのデータは、CD24 の発現は、CD44 を発現する細胞における抗アポトーシス NF-κB シグナルを抑制することで、DNA 誘導性アポトーシスを促進していることを示しています。

Cluster of differentiation 24 (CD24) is a small glycosylphosphatidylinositol-linked cell surface molecule that is expressed in a variety of human carcinomas, including breast cancer. To determine the role of CD24 in breast cancer cells, we expressed CD24 in CD24-negative/low and cluster of differentiation 44 (CD44)-positive MDA-MB-231 metastatic breast cancer cells. Forced expression of CD24 resulted in a decrease in c-Raf/mitogen-activated protein/extracellular signal-regulated kinase kinase (MEK)/mitogen-activated protein kinase signaling and reduced cell proliferation. Apoptosis induced by DNA damage was greatly enhanced in MDA-MB-231 CD24 cells as compared with MDA-MB-231 vec cells. CD24 expression efficiently attenuated DNA damage-induced nuclear factor-kappaB (NF-κB) signaling in MDA-MB-231 cells. However, in CD24-positive and CD44-negative/low MCF-7 cells, knockdown of CD24 did not significantly affect DNA damage-induced apoptosis nor NF-κB signaling. Silencing of CD24 in CD24/CD44-double-positive MDA-MB-468 cells partially rescued DNA damage-induced apoptosis. Transient transfection studies with 293T cells also revealed that CD24 attenuated cell viability and NF-κB signaling only when CD44 was cotransfected. These data indicate that CD24 expression potentiated DNA-induced apoptosis by suppressing antiapoptotic NF-κB signaling in CD44-expressing cells.