1997 Fiscal Year Annual Research Report
伸展刺激に対する培養メサンギウム細胞の認識機構と細胞内シグナル伝達系の検討
Project/Area Number |
09770858
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Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
Principal Investigator |
近藤 聡 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助手 (10277981)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安田 隆 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助手 (70220150)
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Keywords | 糸球体内高血圧 / 伸展 / 弛緩 / メサンギウム細胞 / 細胞内情報伝達 / チロシンリン酸化 / P125^<FAK> / paxillin / アクチンストレスファイバー |
Research Abstract |
慢性腎不全の進展機序の一つとして、糸球体内高血圧によるメサンギウム細胞(MCs)の伸展が提唱されている。我々はこの進展刺激がどのような機構で細胞内に伝達され、細胞の変化として発現されるのかについて明らかにする目的で、培養MCsを周期的に伸展させ、細胞に生じる変化について検討した。先ず細胞内シグナル伝達系について、細胞を伸展後、細胞内で生じるチロシンリン酸化について検討した。細胞骨格であるストレスファイバーの細胞膜側末端に形成される焦点接着(Focal adhesion)に局在するチロシンキナーゼであるfocal sdhesion kinase(P125^<FAK>)と、その基質であるpaxillinのリン酸化をウェスタンブロット法で検討し、さらに、そのリン酸化に関与するシグナル伝達系を調べるため、インヒビター添加後のリン酸化抑制を検討した。その結果、P125^<FAK>・paxillinはMCsの伸展後、10分から15分後にリン酸化され、それらのリン酸化はGF109203X,BAPTA-AMにより抑制された。つまり、伸展刺激のシグナル伝達にはプロテインキナーゼ(PKC)およびカルシウムイオンが関与していることが理解された。続いて機械的に伸展させたMCs内のアクチンストレスファイバーをFITC-phalloidinで染色し、伸展刺激によるアクチンストレスファイバー合成を検討した。その結果、細胞伸展後5分から10分後にストレスファイバー合成が増加することが証明された。続いてこの実験にもシグナル伝達系のインヒビターを添加し、アクチンストレスファイバー合成の抑制について検討した。その結果、PKCおよびカルシウムイオンが関与していることが同様に示唆された。現在カルシウムイオンの細胞内動員経路を確認するため、voltage operated calcium channelインヒビターであるニフェジピンとstress-activated channelインヒビターである塩化ガドリニウムを添加し、伸展実験を行っている。
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[Publications] Harris RC, Kondo S, and Yasuda T: "Mechanical stress-cell function relationships in renal cells." Experimental Nephrology. 5. 263-270 (1997)
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[Publications] Kondo S, Yasuda T, et al.: "Involvement of calcium and protein kinase C in stress fiber formation by cycllcal stretch/relaxation in cuitured rat mesangial cells." Journal of the American Society of Nephrology. 8. 441A (1997)
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[Publications] Takemuta T, Kondo S, et al.: "The membrane-bound form of heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor promotes survival of cultured renal epitheiial cells." Journal of Biological Chemistry. 272. 31036-31042 (1997)
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[Publications] Yasuda T, Kondo S, Hommma T, and Harris RC: "Regulation of extravellular matrix by mechanical stress in rat glomrular" Journal of Clinical Investigation. 98・9. 1991-2000 (1996)
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[Publications] T,Yasuda, Y.Kohara, T.Usui, S.Kondo, et al.: "Glycated type IV collagen induces TGF-b expression and extracellular" Journal of the American Society of Nephrology. 7・9. 1880 (1996)
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[Publications] 小原康伸, 安田 隆, 近藤聡, 管沢正明ら: "非酵素的糖化IV型コラーゲンがメサンギウム細胞細胞外マトリックス産生能およびマトリックス成分間相互作用に及ぼす影響" 腎不全. 8・1. 43-48 (1996)