多機能性プロテアーゼインヒビターTFPIの機能領域の解析

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09680606
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: 加藤 久雄 国立循環器病センター研究所, 病因部, 部長 (80029959)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 三郎 京都工芸繊維大学, 工芸学部・物質工学科, 教授 (00028193) ; 大蔵 直樹 国立循環器病センター研究所, 病因部, 流動研究員
• Keywords: プロテアーゼインヒビター / 血液凝固 / 血栓 / 動脈硬化 / ヘパリン

Research Abstract

Tissue Factor Pathway Inhibitor (TFPI)はXa因子とVIIa因子の両方を阻害する作用をもち、リポ蛋白質及び内皮細胞に結合する性質をもつことから、動脈硬化の進展と血栓形成に関わる、外因系凝固の開始反応の新しい制御因子である。本研究は、TFPIの各機能領域の変異体を調製し、各領域とリポ蛋白質やプロテオグリカンなどとの結合様式を解析し、その機能を明らかにすることにある。今年度においては、TFPIのトロンビンによる分解の機構とその意義、およびTFPIとヘパリンとの結合様式について研究をおこなった。
1。TFPIのトロンビンによる分解
トロンビンはTFPIの3つのペプチド結合を切断することによりTFPIの抗凝固活性を失活させた。このトロンビンによるTFPIの分解反応は、血漿が凝固し、フィブリンが形成されたときに起こることが明らかとなった。すなわち、TFPIは、フィブリンの形成とともに、そのC末端側塩基性領域を介してフィブリンに結合し、フブリンに結合したトロンビンにより分解された。このTFPIの分解経路はTFPIの新しい代謝経路である。
2。TFPIとヘパリンの結合
TFPIとヘパリンの結合をヘパリン-セルロファインカラムを用いて解析した。TFPIのC末端側のアミノ酸配列をもつ種々の合成ペプチドを用いた結果、TFPIとヘパリンの結合にはArg257とArg259が最も重要であることが明らかとなった。またヘパリンの硫酸基を除去したヘパリンを調製し、TFPIとの結合を解析し、ヘパリンの6-O-sulfateが最も重要であることも明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Naoki Ohkura: "A novel degradation pathway of tissue factor pathway inhibitor : Incorporation into fibrin clot and clegradation by thrombin" Blood. 90(5). 1883-1892 (1997)
• [Publications] Zhiyi Ye: "Structural requirements of human tissue factor pathway,inhibitor (TFPI) and heparin for TFPI-heparin interaction" Thrcmbosis Research. (in press). (1998)