血管内皮細胞の増殖・分化・死の制御におけるサイクリン依存性キナーゼ阻害蛋白の役割

• Project/Area Number: 10177235
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: 笹栗 俊之 国立循環器病センター研究所, バイオサイエンス部, 室長 (30261209)
• Project Period (FY): 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 1998: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 血管内皮細胞 / 細胞周期 / アポトーシス / シェアストレス / Cdk阻害蛋白 / p21 / プロスタグランジン

Research Abstract

血管内皮細胞の増殖・分化・死の制御におけるシェアストレスの役割を、Cdk阻害蛋白p21などの役割に着目しつつ検討した。
1. シェアストレスによるp21の誘導について
ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に5-30dyne/cm^2のシェアストレスを負荷するとp21が誘導され、細胞周期はG_1期で抑制された。しかしシェアストレスはp21の転写を活性化しなかった。シクロヘキシミドとアクチノマイシンDを用いた検討の結果、シェアストレスはp21のmRNAと蛋白をともに安定化することが明らかになった。一方p21の発現はNOS阻害薬では抑制されなかったため、シェアストレスによるp21の誘導はNOとは無関係であることが示唆された。
2. シェアストレスのアポトーシス抑制効果について
bFGF不含培地で誘導されるHUVECのアポトーシスをシェアストレスが強力に抑制したため、その機序を検討した。NO遊離薬ではアポトーシスは抑制されず、逆にNO合成酵素阻害薬ではアポトーシス抑制効果は阻害されなかった。p21のアンチセンスオリゴを導入するとp21の発現は抑制されたが、アポトーシスは抑制されたままであった。Fasの発現はむしろシェアストレスで増加し、Fasリガンド、Bax、Bcl-2の発現にもシェアストレスは影響しなかった。
3. シェアストレスによるプロスタグランジンD_2(PGD_2)の産生について
シェアストレスは、HUVECのPGD_2合成酵素の発現を著しく増加させ、PGD_2の産生を促進した。PGD_2の代謝産物15-deoxy-Δ^<12,14>-PGJ_2は、平滑筋細胞においてはp21を誘導するとともにサイクリンD1の発現を抑制して増殖抑制と分化誘導を起こすが、HUVECではアポトーシスを強力に抑制した。PGD_2/15-deoxy-△^<12,14>-PGJ_2は新たな内皮由来制御因子として注目される。