血管平滑筋細胞の遊走につながるシグナル伝達経路の解明

• Project/Area Number: 17049001
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 熊谷 啓之 東北大学, 先進医工学研究機構, 助教授 (20321945)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥5,800,000 (Direct Cost: ¥5,800,000); Fiscal Year 2006: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2005: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
• Keywords: 血管平滑筋 / 動脈硬化 / シグナル伝達 / 動脈壁硬化 / 骨化シグナル / 核内移行

Research Abstract

動脈硬化に代表される増殖性血管病変では、血管閉塞もさることながら、血管壁の硬化が、収縮期血圧上昇や血管壁破綻を招き、動脈硬化性疾患発症の大きな要因となっている。そこで申請者は、動脈壁硬化および血管平滑筋細胞遊走の分子機序を解明することにより、その予防・治療法開発の基盤を築くべく研究を開始した。血管壁の石灰化は単なる物理的カルシウム沈着ではなく、血管平滑筋細胞の骨芽細胞への分化による。それに関連して、動脈硬化病巣では、あるシグナル伝達経路が亢進していることを申請者は発見した。この経路のシグナル伝達分子の一つにはシグナル依存性に核内移行するものがあるのだが、この蛋白は病変部位では核内に局在しているのに対し、正常部位では細胞質に留まっていることがわかった。さらにこの蛋白を強制発現させた際も、病変部位由来の培養平滑筋細胞では核移行してしまっているのに対し、正常部位由来の細胞では細胞質に留まっている。この実験事実は、このシグナル伝達分子を細胞質にsequesterする蛋白の存在を示唆する。そこで申請者は、このシグナル伝達分子をbaitにした酵母Two-Hybridスクリーニング法、及び申請者が開発した特殊選別方法により、大動脈cDNAライブラリーの中から、そのような役割の新規蛋白をクローニングすることに成功した。あとは個体レベルで、その動脈硬化(増殖性血管病変)への関与を証明する必要があり、それは今後の重要な課題であろう。

Research Products

• [Journal Article] Cardiac Troponin levels as a preferable biomarker of myocardial cell degradation (2007)
  • Author(s): Toyo-oka, T., et al.
  • Journal Title: Advances in Experimental Medicine and Biology 592 Pages: 241-249
• [Journal Article] A common molecular pathogenesis of heart failure. (2006)
  • Author(s): Kumagai, H., et al.
  • Journal Title: New Trends in Research, Diagnosis, and Treatment (in press)
• [Journal Article] Cardiac troponin levels as a preferable biomarker for myocardial cell degeneration in clinical practice (2006)
  • Author(s): Toyo-oka, T., et al.
  • Journal Title: International Symposium on Regulatory Proteins of Striated Muscle-Structure, Function and Disorder (in press)
• [Journal Article] 拡張型心筋症の成因における新しい知見-ジストロフィンの崩壊による心不全の重症化機構- (2006)
  • Author(s): 豊岡 照彦ら
  • Journal Title: Cardiac Practice 17巻・1号 Pages: 47-58
• [Journal Article] A novel paradigm for therapeutic basis of advanced heart failure-Assessment by gene therapy. (2005)
  • Author(s): Kawada, T., et al.
  • Journal Title: Pharmacol. Ther. 107(1) Pages: 31-43
• [Journal Article] A novel scheme of dystrophin disruption for the progression of advanced heart failure. (2005)
  • Author(s): Kawada, T., et al.
  • Journal Title: Biochim. Biophys. Acta 1751(1) Pages: 73-81
• [Journal Article] 注目の論文:脳性ナトリウム利尿ペプチドで心血管リスク予測 (2005)
  • Author(s): 豊岡 照彦ら
  • Journal Title: 毎日メディカルジャーナル 2005年6月号 Pages: 250-253
• [Patent(Industrial Property Rights)] シグナル依存性核内移行蛋白群のクローニング方法 (2005)
  • Inventor(s): 熊谷 啓之, 豊岡 照彦
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人東北大学
  • Filing Date: 2005-10-24