1996 Fiscal Year Annual Research Report

分化型平滑筋細胞培養システムの開発と病態解析への応用

Research Project

Project/Area Number	07558232
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	祖父江憲治大阪大学, 医学部, 教授 (20112047)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	高宮考悟大阪大学, 医学部, 助手 (40283767) 林謙一郎大阪大学, 医学部, 助手 (90238105)
Keywords	平滑筋細胞 / 形質転換 / 細胞外マトリックス / 増殖因子 / 細胞内シグナル伝達系
Research Abstract	本研究の目的は培養平滑筋細胞の分化型形質維持システムを確立し、動脈硬化症や高血圧症等の病態解析や臨床研究のためモデル系への応用を図ることにある。昨年度の研究で細胞外マトリックス、ラミニン及びインスリン様増殖因子(IGFI、IGFII)またはインスリンを併用することにより分化型形質を維持したまま平滑筋細胞を培養できることを見いだした。本年度はこの細胞外マトリックス/増殖因子を介した平滑筋細胞の分化を誘導する細胞内シグナル伝達系を解析した。IGFI、IGFIIまたはインスリンの濃度依存性を調べた結果、IGFIが最も低濃度で分化型形質維持が可能であったことと中和活性を持つ抗IGFI抗体でラミニン/IGFIの持つ分化維持効果及びラミニン単独による脱分化遅延効果が完全に抑制されたことから、IGFIが平滑筋細胞の分化形質維持に関わる最も強力な因子で、ラミニン/IGFI受容体を介したシグナル伝達系が平滑筋細胞の分化誘導に関わることが判明した。さらに、このシグナル伝達系にチロシンリン酸化及びPI3キナーゼの関与が認められた。ラミニン以外の細胞外マトリックス上で培養した場合には、培養初期における細胞内でのIGFIの発現量が著しく低下していたことから、ラミニン単独の効果としてIGFIの発現を促進させることが示された。また、血清刺激で脱分化を誘導させるとIGFI受容体の発現が急激に低下することを見いだし、平滑筋細胞の脱分化はIGFI受容体の発現抑制がその一因となる可能性が示唆された。平滑筋細胞の分化誘導の要因となる制御遺伝子を検索する目的でディファレンシャル・ディスプレイによるcDNAクローニングを行った。この結果、ラミニン/IGFIによって培養平滑筋細胞内で有意に発現量が増加が認められた新たなcDNA断片を数十クローン得た。

Research Products

(13 results)

All Other

All Publications (13 results)

[Publications] Kira M.: "Caldesmon and low Mr isoform of tropomyosin are localized in neuronal growth cones." J.Neurosci.Res.40. 294-305 (1995)
[Publications] Yano H.: "Transcriptional regulation of the chicken caldesmon gene : activation of gizzard type caldesmon promoter requires a CArG box-like motif." J.Biol.Chem.270. 23661-23666 (1995)
[Publications] Yoshida K.: "Reperfusion of rat heart after brief ischemia induces proteolysis of calspectin (non-erythroid spectrin of fodrin) by calpain." Cric.Res.77. 603-610 (1995)
[Publications] Ozawa K.: "Translocation of cortactin (p80/85) to the actin-based cytoskeleton during thrombin receptor-mediated platelet activation." Exp.Cell Res.221. 197-204 (1995)
[Publications] Ilic D.: "Reduced cell motility and enhanced focal adhesion contact formation in cells from FAK-deficient mice." Nature. 377. 539-544 (1995)
[Publications] Ozawa K.: "Phase specific association of heterotrimeric GTP binding proteins with the actin-based cytoskeleton during thrombin receptor mediated platelet activation." FEBS Lett.382. 159-163 (1996)
[Publications] Akagi S.: "Localization of synapsin I in normal fibers and regenerating axonal sprouts of the rat sciatic nerve." Histochem.Cell Biol.105. 365-373 (1996)
[Publications] Kashiwada K.: "Coordinate expression of α-tropomyosin and caldesmon isoforms in association with phenotypic modulation of smooth muscle cells." J.Biol.Chem.(in press). (1997)
[Publications] Ando Y.: "Enhanced glomerular expression of caldesmon in IgA nephropathy and its suppression by glucocorticoid therapy." J.Clin.Invest. (in press). (1997)
[Publications] Obata H.: "Smooth muscle cell phenotype-dependent transcriptional regulation of the α1 integrin gene." J.Biol.Chem.(in press). (1997)
[Publications] Sobue K.: "Phonotype-dependent gene regulation of smooth muscle,cell-specific cytoskeletal proteins" Mol.Cell.Biochem.(in press). (1997)
[Publications] Hayashi K.: "IGF-I and laminin-generated signallings are essential for maintaining a differentated phenotype of smooth muscle cells." J.Cell.Biol.(in press). (1997)
[Publications] Hayashi K.: "in Smooth Muscle Contraction. (Kohama K.and Saida K.ed.) Japan Sci.Soc.Press,Tokyo." Expressional regulation of caldesmon isoforms in assoceation with phenotypic modulation of smooth muscle cells., 159 (1995)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

分化型平滑筋細胞培養システムの開発と病態解析への応用

Principal Investigator

祖父江 憲治 大阪大学, 医学部, 教授 (20112047)

Research Products

[Publications] Kira M.: "Caldesmon and low Mr isoform of tropomyosin are localized in neuronal growth cones." J.Neurosci.Res.40. 294-305 (1995)

[Publications] Yano H.: "Transcriptional regulation of the chicken caldesmon gene : activation of gizzard type caldesmon promoter requires a CArG box-like motif." J.Biol.Chem.270. 23661-23666 (1995)

[Publications] Yoshida K.: "Reperfusion of rat heart after brief ischemia induces proteolysis of calspectin (non-erythroid spectrin of fodrin) by calpain." Cric.Res.77. 603-610 (1995)

[Publications] Ozawa K.: "Translocation of cortactin (p80/85) to the actin-based cytoskeleton during thrombin receptor-mediated platelet activation." Exp.Cell Res.221. 197-204 (1995)

[Publications] Ilic D.: "Reduced cell motility and enhanced focal adhesion contact formation in cells from FAK-deficient mice." Nature. 377. 539-544 (1995)

[Publications] Ozawa K.: "Phase specific association of heterotrimeric GTP binding proteins with the actin-based cytoskeleton during thrombin receptor mediated platelet activation." FEBS Lett.382. 159-163 (1996)

[Publications] Akagi S.: "Localization of synapsin I in normal fibers and regenerating axonal sprouts of the rat sciatic nerve." Histochem.Cell Biol.105. 365-373 (1996)

[Publications] Kashiwada K.: "Coordinate expression of α-tropomyosin and caldesmon isoforms in association with phenotypic modulation of smooth muscle cells." J.Biol.Chem.(in press). (1997)

[Publications] Ando Y.: "Enhanced glomerular expression of caldesmon in IgA nephropathy and its suppression by glucocorticoid therapy." J.Clin.Invest. (in press). (1997)

[Publications] Obata H.: "Smooth muscle cell phenotype-dependent transcriptional regulation of the α1 integrin gene." J.Biol.Chem.(in press). (1997)

[Publications] Sobue K.: "Phonotype-dependent gene regulation of smooth muscle,cell-specific cytoskeletal proteins" Mol.Cell.Biochem.(in press). (1997)

[Publications] Hayashi K.: "IGF-I and laminin-generated signallings are essential for maintaining a differentated phenotype of smooth muscle cells." J.Cell.Biol.(in press). (1997)

[Publications] Hayashi K.: "in Smooth Muscle Contraction. (Kohama K.and Saida K.ed.) Japan Sci.Soc.Press,Tokyo." Expressional regulation of caldesmon isoforms in assoceation with phenotypic modulation of smooth muscle cells., 159 (1995)

祖父江憲治大阪大学, 医学部, 教授 (20112047)