試験管内「血液脳関門」モデルの作製と新しい脳特異的輸送担体開発の試み

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04558024
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 山本 博 金沢大学, 医学部, 教授 (00115198)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金子 二久 金沢大学, 医学部, 助手 (60019560) ; 細野 隆次 金沢大学, 医学部, 講師 (40019617)
• Keywords: 星状グリア細胞 / 血管内皮細胞 / トランス分化 / 血液脳関門 / 血管平滑筋細胞 / アルドステロン / ミネラルコルチコイドレセプター / vascular endothelial growth factor(VEGF)

Research Abstract

1.星状グリア細胞が血管内皮細胞を脳型に「トランス分化」させることが見い出された。すなわち、初代培養ラット胎児脳星状グリア細胞のフィーダー層でヒト臍静脈内皮細胞を培養すると、γ-glutamyl transpeptidase、transferrin receptor、P糖タンパク質といった脳血管内皮特異形質が誘導され、[^3H]イヌリンに対する「血液脳関門」脳も獲得された。
2.これらの脳血管内皮特異形質の発現は、星状グリア細胞が産生する細胞外マトリックスタンパク質と分泌性タンパク質を介し、遺伝子の転写レベルで誘導されることが明らかにされた。
3.ヒト肺動脈内皮細胞と平滑筋細胞でI型ミネラルコルチコイドレセプターをコードするmRNAが検出され、また、alternative splicingの結果生じたと推定される新しいミネラルコルチコイドレセプターmRNA分子種も発見された。さらに、アンジオテンシンIIによる血管平滑筋細胞の肥厚が、アルドステロンで増強され、I型ミネラルコルチコイドレセプターの特異的拮抗剤であるZK91587で抑制されることが見い出された。これらの知見から山本らは、「血管アルドステロン」が実際血管局所で機能し、血管壁の再構築や高血圧症の発症に関係している可能性を提唱した。
4.山本らはまた、血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor、VEGF)mRNAに相補的なアンチセンスオリゴヌクレオチドを血管内皮細胞に移入し[^3H]チミジンの取込みを調べた結果、低酸素下での内皮細胞のDNA合成が著しく抑制されることを見い出し、「血管VEGF」のオートクリン/パラクリン作用という血管新生の新機序を提唱した。

Research Products

• [Publications] Haruhiko Hatakeyama: "Vascular Aldosterone:Biosynthesis and a Link to Angiotensin II-Induced Hypertophy of Vascular Smooth Muscle Cells." J.Biol.Chem.269. 24316-24320 (1994)
• [Publications] Haruhiko Hatakeyama: "Angiotensin II up-regulates the expression of type A endothelin receptor in human vascular smooth muscle cells" Biochem.and Mol.Biol.Int.34. 127-134 (1994)
• [Publications] Shin-ichi Harada: "Mutations in the unc-41 gene cause elevation of acetylcholine levels." Journal of Neurochemistry. 63. 439-446 (1994)
• [Publications] Motohiro Nomura: "Expression and function of VEGF gene in hypoxia-induced proliferation of vascular cells" Antisense Research and Development. (in press). (1995)
• [Publications] Sho-ichi Yamagishi: "A role of AGE receptor in the development of diabetic microangiopathy" Antisense Research and Development. (in press). (1995)
• [Publications] Masahide Kaji: "Antisense oligonucleotides against c-met mRNA inhibit the growth of human gastric cells." Antisense Research and Development. (in press). (1995)
• [Publications] Kazuo Bessho: "Biological responses in Caenorhabditis elegans to high magnetic fieldss" EXPERIENTIA. (in press). (1995)
• [Publications] Motohiro Nomura: "Possible Participation of Autocrine and Paracrine Vascular Endothelial Growth Factor in Hypoxia-lnduced Proliferation of Endothelial Cells and Pericytes." J.Biol.Chem.(in press). (1995)
• [Publications] Kayo Uchiyama: "Topical fluconazole:high penetration without corneal toxicity." Iens and eye toxicity research. (in press). (1995)
• [Publications] 野村素弘: "血管の再構築とその病態" 最新医学社(印刷中), (1995)
• [Publications] 加治正英: "進行胃癌に対する治療戦略〜遺伝子診断から集学的治療まで〜" ソフトサイエンス社, 237 (1995)
• [Publications] Masahide Kaji: "Collegium Internationale Chirurgias Digestivae" International Proceedings Division MONDUZZI EDITORE, 564 (1995)