1996 Fiscal Year Annual Research Report
心室リモデリングにおける心筋細胞肥大因子Cardiotrophin-1の意義
| Project/Area Number |
08670785
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
斎藤 能彦 京都大学, 医学研究科, 助手 (30250260)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桝田 出 京都大学, 医学研究科, 助手 (10229370)
中尾 一和 京都大学, 医学研究科, 教授 (00172263)
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| Keywords | Cardiotrophin-1 / 心室リモデリング / SHR / 心肥大 |
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| Research Abstract |
Cardiotrophin-1(CT-1)は、近年、マウスembryonic bodyから発見された新しいサイトカインで、インターロイキン-6(IL-6)のスーパーファミリーである。CT-1は、gp130の系を活性化して、心筋細胞肥大を惹起することが報告されている。
本研究においては、CT-1の心室リモデリングにおける病態生理的意義を解明する為以下の研究を行った。
1)ラット及びヒトCT-1のcDNAをクローニング
RT-PCR法にてラットCT-1cDNA断片を得、ラット心臓cDNAライブラリーより目的のクローンを得た。ラットCT-1cDNAをプローブにヒト肺cDNAライブラリーよりヒトCT-1cDNAをクローニングした。ラットCT-1はマウスと94%、ヒトCT-1はマウスと80%の相同性を有していた。
2)卒中易発症高血圧自然発症ラット(SHRSP/Izm)心室におけるCT-1遺伝子発現の検討
高血圧性心肥大モデルであるSHRSP/Izm心室でのCT-1遺伝子発現を検討した。対照のWKY/Izmと比べると、新生仔では、両者間で差は認められないが、心肥大の発現する前の週令でCT-1mRNA濃度は2倍に上昇し、その後、その濃度を維持していた。このことより、CT-1が成獣においても発現しており、高血圧に伴う心肥大の発現に関与していることが示唆された。
3)培養心筋細胞を用いたCT-1遺伝子発現及びCT-1の肥大効果の検討
ラット新生仔心筋細胞の培養系では、CT-1mRNAの発現は、心筋細胞、非心筋細胞の発育に認められ、培養系では、非心筋細胞の方が発現量は高かった。また、GST-fusionシステムでリコンビナントCT-1を作製し、心筋細胞へ添加すると、心筋細胞の肥大を惹起し、ANP、BNPの分泌を亢進した。
以上の研究から、CT-1が心筋細胞と非心筋細胞で生産されること、心筋細胞肥大・ANP/BNP分泌亢進作用を有すること、心肥大の発症、進展に関与している可能性が示唆された。
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[Publications] T.Nishikimi et.al.: "Relationship between left ventricular geometry and natriuretic peptides levels in essential hypertension." Hypertension. 28(1). 22-30 (1996)
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[Publications] K.Yamamoto et.al.: "Superiority of brain natriuretic peptide as a hormonal marker of ventricular systolic and diastolic dysfunction and ventricular hypertrophy." Hypertension. Vol.28. 988-994 (1996)
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[Publications] N.Tamura et.al.: "Two cardiac natriuretic peptide genes(atrial natriuretic peptide and brain natriurctic peptide) are organized in tandem in the mouse and human genomes." Journal of Molecular Cellular Cardiology. Vol.28. 1811-1815 (1996)
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[Publications] M.Ishikawa et.al.: "cDNA cloning of rat cardiotrophin-1(CT-1):augmented expression of CT-1 gene in ventricle of genetically hypertesive rats." Biochemical and Biophysical Research Communication. 219(2). 377-381 (1996)
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[Publications] T.wallen et.al.: "Brain natriuretic peptide predicts mortality i the elderly." Heart. (in press). (1997)
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[Publications] M.Yoshibayashi et.al.: "Brain ntriuretic peptide versus atrial ntriuretic peptide:Physiological and pathophysiological significance in children and adults." European Journal of Enodocrinology. Vol.135. 265-268 (1996)
