プロスタグランジン受容体シグナルによる生体調節の包括的探索

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Machineries of bioactive lipids in homeostasis and diseases
• Project/Area Number: 22116003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 杉本 幸彦 熊本大学, 大学院・生命科学研究部, 教授 (80243038)
• Keywords: プロスタグランジン / 発生 / 発現プロファイル / 生殖腺分化 / ノックアウトマウス / GPCR

Research Abstract

班員の川原らとの共同研究により、zebrafishにおける機能的なプロスタノイド受容体cDNAを単離・同定した。プロスタノイド受容体は、哺乳類で計8種類存在するが、zebrafishでは、計12種類の受容体として存在することを見出した。従って、魚類では多種類のプロスタノイド受容体が哺乳類よりもさらに細分化された機能を発揮している可能性が考えられた。
排卵・受精時の卵丘におけるPG受容体シグナルの役割を検討するため、野生型ならびにEP2受容体欠損マウスの卵丘細胞の遺伝子発現プロファイルを経時的に解析したところ、EP2欠損卵丘では、排卵に必須の役割を果たすEGF様増殖因子が顕著に低下していた。また興味深いことに、EP2欠損では、COX2やEP4の発現が顕著に低下することを見出した。従って、卵丘細胞には、COX2-PGE2-EP-cAMP経路のポジティブフィードバック機構が存在し、cAMP量を継続的に亢進させ、EGF様増殖因子の作用を増強して排卵を促進するものと推察された。
FP受容体欠損マウスでは、黄体退縮不全により分娩が消失するが、卵巣切除により分娩が回復する。ところが、卵巣切除による分娩は、インドメタシンで遅延しPG投与で回復したことから、FP以外のCa共役PG受容体が分娩誘導に寄与することが示唆された。そこで研究代表者は、Ca共役型PG受容体(FP/EP1/EP3)のトリプル欠損マウスを作成し、その卵巣切除による分娩を調べたところ、本マウスはFP欠損マウスに比して分娩が顕著に遅延し、胎児は全て死亡した。従って、Ca共役型の複数のPG受容体は、互いに補償的に機能し、正常分娩時の子宮収縮に必須の役割を果たすことが判明した。

Research Products

• [Journal Article] Expression profiling of cumulus cells reveals functional changes during ovulation and central roles of prostaglandin EP2 receptor in cAMP signaling. (2010)
  • Author(s): Tamba, S., Yodoi, R., Morimoto, K., Sugimoto, Y., et al.
  • Journal Title: Biochimie Volume: 92 Pages: 665-675
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Abnormal epithelial cell polarity and ectopic epidermal growth factor receptor (EGFR) expression induced in Emx2 KO embryonic gonads. (2010)
  • Author(s): Kusaka, M., Katoh-Fukui, Y., Ogawa, H., Miyabayashi, K., Baba, T., Shima, Y., Sugimoto, Y., Morohashi, K, et al.
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 151 Pages: 5893-5904
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] COX-2 and prostaglandin EP3/EP4 signaling regulate the tumor stromal proangiogenic microenvironment via CXCL12-CXCR4 chemokine systems. (2010)
  • Author(s): Katoh, H., Hosono, K., Ito, Y., Suzuki, T., Ogawa, Y., Kubo, H., Sugimoto, Y., Narumiya, S., Majima, M., et al.
  • Journal Title: Am.J.Pathol. Volume: 176 Pages: 1469-1483
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Roles of Prostaglandin E2-EP1 Receptor Signaling in Regulation of Gastric Motor Activity and Emptying. (2010)
  • Author(s): Mizuguchi, S., Ohno, T., Hattori, Y., Ae, T., Minamino, T., Satoh, T., Arai, K., Saeki, T., Hayashi, I., Sugimoto, Y., et al.
  • Journal Title: Am.J.Physiol.Gastrointest.Liver Physiol. Volume: 299 Pages: G1078-G1086
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Recruited bone marrow cells expressing the EP3 prostaglandin E receptor subtype enhance angiogenesis during chronic inflammation. (2010)
  • Author(s): Ueno, T., Suzuki, T., Oikawa, A., Hosono, K., Kosaka, Y., Amano, H., Kitasato, H., Ito, Y., Sugimoto, Y., Narumiya, S., et al.
  • Journal Title: Biomed.Pharmacother. Volume: 64 Pages: 93-100
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Host prostaglandin EP3 receptor signaling relevant to tumor-associated lymphangi ogenesis. (2010)
  • Author(s): Kubo, H., Hosono, K., Suzuki, T., Ogawa, Y., Kato, H., Kamata, H., Ito, Y., Amano, H., Sugimoto, Y., Narumiya, S., et al.
  • Journal Title: Biomed.Pharmacother. Volume: 64 Pages: 101-106
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular biology of histidine decarboxylase and prostaglandin receptors. (2010)
  • Author(s): Ichikawa, A., Sugimoto, Y., Tanaka, S.
  • Journal Title: Proc.Jpn.Acad. Volume: 86 Pages: 848-866
  • Peer Reviewed
• [Presentation] プロスタグランジンE2による視索前野ニューロン突起伸長の促進機構 (2010)
  • Author(s): 杉本幸彦、吉岡美樹、北條寛典、川原浩一、瀬木-西田恵里、成宮周
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(神戸)(招待講演)
  • Year and Date: 2010-12-10
• [Presentation] sPLA2-III, a mast cell-derived anaphylactic sPLA2, regulates mast cell-dependentanaphylactic response. (2010)
  • Author(s): Yoshitaka Taketomi、Hiroyasu Sato、Satoshi Tanaka、Masanori Nakamura、Noriko Ueno、Yasumasa Nishito、Kei Yamamoto、Yukihiko Sugimoto、Shuntaro Hara、Makoto Murakami
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(神戸)
  • Year and Date: 2010-12-10
• [Presentation] プロスタグランジンE2はマスト細胞のEP3受容体を活性化することで炎症を惹起する (2010)
  • Author(s): 森本和志、白田成俊、森大介、高野裕嗣、田中智之、瀬木-西田恵里、杉本幸彦
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(神戸)
  • Year and Date: 2010-12-09
• [Presentation] PGE2 stimulation accelerated the neurite growth in mouse hypothalamic cell line. (2010)
  • Author(s): Hiroyasu Tsuchiya、Yukihiko Sugimoto、Yoko Hujiwara、Akio Fujimura、Taka-aki Koshimizu
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(神戸)
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] 脂肪細胞の分化・成熟における内因性プロスタグランジンの役割 (2010)
  • Author(s): 稲住知明、白田成俊、瀬木-西田恵里、成宮周、杉本幸彦
  • Organizer: 第9回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2010
  • Place of Presentation: 京都大学薬学研究科(京都)
  • Year and Date: 2010-10-02
• [Presentation] Cumulus Matrix Capacitation for Successful Sperm Penetration : Roles of Prostaglandin and Chemokine (2010)
  • Author(s): Sugimoto, Y.
  • Organizer: 11^<th> International Symposium on Spermatology
  • Place of Presentation: Okinawa Convention Center (Okinawa)(invited)
  • Year and Date: 2010-06-27
• [Remarks]
  • URL: http://square.umin.ac.jp/yseika/
• [Patent(Industrial Property Rights)] ヒトプロスタグランジンE_2受容体EP4に対する抗体 (2010)
  • Inventor(s): 高山喜好、清水朋子、漆畑祐司、杉本幸彦
  • Industrial Property Rights Holder: エヌビィー健康研究所・熊本大学
  • Industrial Property Number: 特願2010-218158
  • Filing Date: 2010-09-29
• [Patent(Industrial Property Rights)] 不妊治療剤、体外受精促進剤及び不妊治療剤のスクリーニング方法 (2010)
  • Inventor(s): 杉本幸彦、丹波茂郎、市川厚
  • Industrial Property Rights Holder: 杉本幸彦
  • Industrial Property Number: 特許4553602
  • Acquisition Date: 2010-07-23