1999 Fiscal Year Annual Research Report
脳虚血における細胞のストレス応答の可視化とその制御
Project/Area Number |
10480215
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Research Institution | Kanazawa University |
Principal Investigator |
小川 智 金沢大学, 医学部, 教授 (90283746)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 修 金沢大学, 医学部, 助手 (60303947)
玉谷 実智夫 大阪大学, 医学部, 助教授 (30294052)
遠山 彌 大阪大学, 医学部, 教授 (40028593)
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Keywords | 熱ショック蛋白 / エネルギー代謝 / ストレス応答 / トランスジェニック動物 / 虚血レポーター / 遺伝子治療 |
Research Abstract |
虚血環境下における遺伝子発現の制御は、脳血管障害の遺伝子治療を考える上で必須のテクノロジーである。その第一歩として、脳虚血におけるheat shock protein(HSP)72によるストレス応答を、レポーター遺伝子およびそれを導入したトランスジェニックマウスを用いて検討した。この虚血レポーターのin-vitroにおける発現を確認するため、次にSV40の核移行シグナルを付けたHSPプロモーター遺伝子と、βgalactosidase遺伝子(lacZ)とを組み合わせたレポーター遺伝子を導入したtransgenic mouseの作成を試みた。このマウスを用いて、片側頚動脈閉塞および再潅流を行うと、虚血ストレスによるレポーター遺伝子の発現が見られ、核の青染が起こることが確認された。また、我々は、虚血に強い抵抗性を示すアストログリアより新規ストレス蛋白ORP150(150 kDa Oxygen Regulated Protein)のクローニングに成功し、このストレス蛋白が欠損した細胞では低酸素による細胞死が加速されること、さらに、ORP150を強制発現させたTransgecnic miceでは、虚血による神経細胞死が抑制されることを示している。また、虚血以外のストレス、たとえばグルタミン酸などに対しても、ORP150の強制発現が神経細胞の脆弱生を補うことを示しており、さらにこの研究を発展させ、ORP150のレポーター遺伝子を作成すべく、現在プロモーター領域の同定を行っている。 ストレス蛋白のプロモーターを用いたレポーター遺伝子のtransfection系やそれを導入したトランスジェニックマウ虚血ストレス応答の解析に有用であることが示唆された。またそれらはストレス応答の簡便な定量化、可視化も可能ることで脳虚血の研究に役立つと考えられ、また治療に関しても今後新たな可能性を提示するものと考えられる。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Yan S.D et al.: "Role of ERAB/L-3 Hydroxyacyl-coenzyme A dehydrogenase type II activity in Ab-induced cytotoxicity"J. Biol. Chem. 274. 2445-2156 (1999)
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[Publications] Ozawa K. et al.: "ORP150 (150kDa oxygen-regulated protein) suppresses hypoxia-induced apoptotic cell death."J. Biol. Chem. 274. 6397-6404 (1999)
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[Publications] Tamatani et al.: "Tumor necrosis factor induces Bcl-2 and Bcl-x expression through NFkappaB activation in primary hippocampal neurons."J. Biol. Chem. 274. 8531-8538 (1999)
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[Publications] Niitsu Y. et al.: "Exposure of cultured primary rat astrocytes to hypoxia results in intracellular glucose depletion and induction of glycolytic enzymes."Mol. Brain Res.. 74. 26-34 (1999)
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[Publications] Yamaguchi et al.: "Stress-associated endoplasmic reticulum protein 1(SERP1)/Ribosome-associated membrane protein 4 (RAMP4) stabilizes membrane proteins during stress and facilitates subsequent glycosylation."J. Cell. Biol.. 147. 1195-1204 (1999)