エンドセリン変換酵素の生化学的研究と血圧調節機構の研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04263208
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 木村 定雄 千葉大学, 医学部, 教授 (40134225)
• Keywords: エンドセリン / ビッグエンドセリン / エンドセリン変換酵素 / ホスホラミドン

Research Abstract

[目的]本研究では、(1)ET-1,ET-2の生合成経路の解析とそのET変換酵素の特性および構造の解析すること、一方、(2)新しい心血管作動性物質を検索し、構造解析を行うとともに、その作用機序を解析することを目的とした。
[結果](1)ETの生合成経路とET変換酵素の解析:これまでにET-1のcDNA構造解析により、ET-1前駆体から、まず中間体big ET-1が産生し、次にET-1変換酵素により21残基のET-1ができるという生合成経路を提唱した。実際に内皮細胞培養上清の解析より、その生合成経路が正しいことを示し、さらに、big ET-1はET-1の約100分の1の収縮活性しか持たず、酵素的変換は生理的に重要な意義を持つことを明らかにしてきた。本研究では、(i)ET-1を産生する内皮細胞、副腎髄質、肺、脳を用いて、ET変換酵素の精製および特性解析を試み、ET変換活性を持つ酵素の系統的解析を行い、ET変換活性をもつ酸性プロテアーゼ(カテプシンD)の単離に成功したが生理的酵素ではなかった。一方、(ii)内皮細胞に膜結合型中性金属プロテアーゼの存在を検出し、in vivoおよびin vitroで金属プロテアーゼ阻害剤ホスホラミドンにより強力に阻害され、big ETによる血圧上昇を抑制することを明かにした。(iii)ET-2産生細胞(腎由来腫瘍)の生合成経路およびET-2変換酵素の特性の解析から、ET-2変換酵素と内皮細胞由来のET-1変換酵素は同一あるいは非常に似た酵素であることが分かった。

Research Products

• [Publications] Sawamura,T.et al.: "Characterization of phosphoramidon-sensitive metilprateinases with endothelin-converting enzyme activity in porcine lung membrane" Biochem.Biophys.Acta. 1161. 295-302 (1993)
• [Publications] Yorimitsu,K.et al.: "Effect of phosphoramidon on big endothelin-2 conversion into endothelin-2 in human renol adenocarcinoma cells" FEBS Lett.314. 395-398 (1992)
• [Publications] 木村 定雄: "エンドセリンの検査法について" 医学検査. 41. 813-817 (1992)
• [Publications] 木村 定雄: "エンドセリンファミリーペプチドの構造と機能及びプロセシング酵素による活性化機構" Cell Science. 8. 317-325 (1992)
• [Publications] 木村 定雄: "血管内皮細胞由来の血管収縮・弛緩因子" 呼吸と循環. 40. 1043-1049 (1992)