細胞外マトリックスにおけるプロテオグライカンの代謝に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11307040
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 柳下 正樹 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70132793)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横山 三紀 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (70191533) ; PODYMA Katarzyna Anna 東京医科歯科大学, 歯学部, 教務職員 (90302877) ; 篠村 多摩之 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (70206118)
• Keywords: 細胞外マトリックス / プロテオグライカン / ヘパラン硫酸 / 分解酵素 / ヘパラネース

Research Abstract

細胞外マトリックスは結合組織・支持組織の主要成分としての働きの他に、細胞を取り巻く環境として細胞の形態・発生・分化を初めとした様々な細胞代謝の調節因子でもある。本研究では、コラーゲンと共に細胞外マトリックス中で主要な構成成分であるプロテオグライカンに注目しその分解過程制御に関する研究を行った。ヘパラン硫酸の分解酵素であるヘパラネースの酵素学的性質を昨年に引き続きさらに詳細に解析した。また、ヘパラネースの分子クローニングから得られた遺伝子情報をもとに、口腔癌の移植モデルを用いて細胞外マトリックス代謝過程におけるヘパラネースの役割を分析した。本年度得られた結果の要約は以下のとおりである。
1.ヘパラネースの基質特異性を昨年度に引き続き解析した。哺乳動物各騰に由来した硫酸化配列の異なるヘパラン硫酸を基質として酵素切断部位の分布について解析した。
2.調製されたモノクロナル抗体、ポリクロナル抗体の性質を引き続き解析中である。抗体の性質をウエスタンブロット法、組織染色法などを用いて検索中である。引き続き詳細な抗原構造の決定も行う。
3.ヘパラネースとGFPタンパクの融合タンパクを用いて、ヘパラネースの細胞内動態を引き続き解析中である。
4.口腔扁平上皮癌細胞株の舌移植モデルを用い、癌巣形成過程と癌の周囲組織への浸潤性、がん細胞でのヘパラネース発現の間の相関性を解析し、そのメカニズムについて検討中である。

Research Products

• [Publications] Kaneko, S.: "Occlusal hypofunction causes a decrease of proteoglycans in the rat periodontal ligament"J. Period. Res.. 36. 9-17 (2001)
• [Publications] Ogihara, Y.: "Biosynthesis of Proteoglycans in Bone and Cartilage of Parathyroid Hormone-related Peptide (PTHrP)-knockout mouse"J. Bone Miner. Metab.. 19. 4-12 (2001)
• [Publications] Ohashi, K.: "Affinity binding of glycosaminoglycan with β_2-microblobulin"Nephron. 90. 158-169 (2002)
• [Publications] Hashimoto-Uoshima, M.: "Effect of Interleukin-4 on the Proteoglycan Accumulation in Human Gingival Fibroblasts"J. Period. Res.. 37. 42-49 (2002)
• [Publications] Ikuta, M.: "Expression of heparanase in oral cancer cell lines and oral cancer tissues"Oral Oncology. 37. 177-184 (2001)
• [Publications] Mikami, S.: "Loss of Syndecan-1 and Increased Expression of Heparanase in Invasive Esophageal Carcinomas"Jpn. J. Cancer Res.. 92. 1062-1073 (2001)
• [Publications] Yoneda, S.: "Biosynthesis of proteoglycans by rat dental pulp cells in culture with reference to effects of L-ascorbate"Arch. Oral Biol.. (in press). (2002)
• [Publications] Hara-Yokoyama, M.: "Complex Gangliosides as Cell Surface Inhibitors for the Ecto-NAD+ Glycohydrolase of CD38"Biochemistry. 40. 888-895 (2001)
• [Publications] Katsumata, O.: "Association of FcgRII with low-density detergent-resistant membranes is important for cross-linking-dependent initiation of the tyrosine phosphorylation pathway and superoxide generation"J. Immunol.. 167. 5814-5823 (2001)
• [Publications] Sugiya, H.: "Ca2+-regulated nitric oxide generation in rabbit parotid acinar cells"Cell Calcium. 30. 107-116 (2001)
• [Publications] Yanagishita, M.: "Proteoglycan Protocols"Humana Press. 558 (2001)
• [Publications] Yanagishita, M.: "Glycosyltransferases and Related Genes"Springer. 670 (2001)