一酸化窒素合成酵素遺伝子導入による肺高血圧症の進展の制御

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06454274
• Research Institution: Juntendo University School of Medicine
• Principal Investigator: 檀原 高 順天堂大学, 医学部, 助教授 (30102263)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡 正彦 順天堂大学, 医学部, 助手 (60203965) ; 瀬戸口 靖弘 順天堂大学, 医学部, 助手 (90206649) ; 蓮沼 紀一 順天堂大学, 医学部, 講師 (10208473)
• Keywords: 肺高血圧症 / NO合成酵素 / 遺伝子導入 / 肺動脈内皮細胞 / 肺動脈平滑筋細胞 / 気道上皮細胞 / プラスミドベクター

Research Abstract

本研究は、肺高血圧進展の抑制を最終目的として内皮細胞由来欠陥弛緩因子である一酸化窒素合成酵素(endothelial derived nitric oxide synthase:eNOS)遺伝子導入によって局所的にかつ持続的にNOを供給することによって肺動脈の収縮抑制と肺動脈平滑筋増生抑制の基礎的検討を行ったものである。平成6年度は、プラスミドベクターを用いた気道上皮細胞、肺動脈内皮細胞、肺動脈平滑筋細胞へのin vitro ヒトeNOS cDNA導入によってヒトeNOS cDNAの転写産物の同定と発現したeNOS蛋白を免疫染色体で確認した。平成7年度は、平成6年度の結果を踏まえ、in vitro eNOS cDNA遺伝子導入によって発現したeNOSの機能の確認とin vivo遺伝子導入の可能性を検討した。In vitro eNOS cDNA(5ug)遺伝子導入によって発現したeNOSによるNOの産生は気道上皮細胞が最も高く480nMであり、以下内皮細胞、平滑筋細胞の順であった。これはプラスミドベクターを使ったリポーター遺伝子E.coli LacZ遺伝子の場合、気道上皮細胞への遺伝子導入効率が内皮細胞や平滑筋細胞よりも優れていた所見と一致おり遺伝子導入効率に依存する結果であることが示唆された。また、20ug eNOScDNA遺伝子導入された肺動脈平滑筋細胞では、遺伝子導入されていない平滑筋細胞に比較して細胞増殖抑制効果が認められた(現在、評価中)。このようなin vitroの結果から、eNOS cDNAの経気道的遺伝子導入や肺動脈へin vivo遺伝子導入を行ったがin vitro遺伝子導入で得られたような肺動脈平滑筋へ生理的影響を及ぼすような結果はえられなかった。これは、in vivoに於いて遺伝子導入効率が低下するためと理解された。in vivoに於いて遺伝子導入効果の優れているアデノウイルスベクターも作成し、気道、肺動脈へin vivo遺伝子導入を試み、気道上皮細胞へはこれまでの報告同様75%以上の遺伝子導入効率を示したが、血流の遮断できない肺動脈への遺伝子導入は不可能であった。以上の結果は、in vivo eNOS遺伝子導入の困難さが解決されれば肺高血圧症の治療へ新たな可能性を提供できると考えられる。

Research Products

• [Publications] Kouichi Sato: "Effects of separate and combined ET_A and ET_B blockade on ET-1 constriction in Derfusod rat lung" Am T Physiol. 269. L668-L672 (1995)
• [Publications] Shinichi Sasaki: "Structwal organigation of pulmanavy arteries in the vat lung" Anat Embryol. 191. 477-489 (1995)
• [Publications] Kazahisa Takahashi: "An adult case of lymphangiomatosis of the mediastinam, pulmonary interstiliuman" Eur Respir J. 8. 1799-1802 (1995)
• [Publications] 瀬戸口 靖弘: "NOS遺伝子導入法を用いた肺高血圧症治療の可能性" 日本臨床. 54. 89-96 (1996)
• [Publications] Oka M: "Endothelium-derived nitric oxide activity is suppressed in rat lungs after exposure to nitric oxide gas" Am J Respir Crit Cave Med. 151. A525 (1995)
• [Publications] Setoguchi: "Induction of cytotoxic T cells specific for tumor in using adenovirus mediated CD80 cDNA transter to tamo" Am J Respiv Crit Cave Med. 151. A670 (1995)
• [Publications] 瀬戸口 靖弘: "臨床遺伝医学[VI]遺伝子治療と予防" 古庄敏行、清水信義、北川照男、武部 啓, 473 (1995)