1999 Fiscal Year Annual Research Report
組織再生・修復に見られる細胞膜結合型増殖因子のSheddingーその分子機構と役割ー
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11670141
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
東山 繁樹 大阪大学, 医学部, 助教授 (60202272)
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| Keywords | wound healing / HB-EGF / Shedding / EGFR / keratinocyte / cell migration |
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| Research Abstract |
HB-EGFは細胞膜結合型増殖因子であり表皮ケラチノサイトのオートトクリン増殖因子である。これまでに我々は皮膚の創傷浸出液にプロセシング(shedding)を受けた遊離型HB-EGFが検出されること、培養ケラチノサイトの創傷実験からHB-EGFが一過性にsheddingを受ける事を明らかにしてきた。本研究において、HB-EGFのshedding抑制剤KB-R8301を皮膚創傷治癒モデルに応用し以下の結果を得た。
1)1μM KB-R8301によりHB-EGF sheddingはほぼ100%阻害された。さらにEGFファミリメンバーであるアンフィレグリンやTGF-αのsheddingも顕著に抑制した。
2)培養ケラチノサイトを用いたin vitro創傷実験において1μM KB-R8301の添加によりケラチノサイトの遊走が顕著に阻害された。しかしこの遊走阻害はリコンビナントHB-EGF(20ng/ml)の添加により完全に回復した。
3)培養ケラチノサイトを用いたin vitro創傷実験においてリコンビナントEGFR細胞外ドメインおよびHB-EGF中和抗体の添加によりケラチノサイトの遊走が顕著に阻害された。
4)培養ケラチノサイトにおいて創傷によりEGFRの一過性の活性化およびそれに伴う転写因子Stat3の活性化が確認された。さらにこの活性化はKB-R8301、リコンビナントEGFR細胞外ドメインあるいはHB-EGF中和抗体の添加により顕著に抑制された。
以上の結果から、皮膚創傷時において、内在性のHB-EGFがsheddingを受け、EGFRの活性化を誘導し、ケラチノサイトの遊走に必須であるStat3の活性化を誘発する事が強く示唆された。これらのことから損傷組織の修復時においてHB-EGF等の膜結合型増殖因子のsheddingが極めて重要なステップと考えれられた。
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[Publications] Nakano N.,Higashiyama S.Et al.: "Purification and characterization of a novel vascular endothelial cell growth inhibitor secreted by macrophage-like U-937 cells"J. Biochem.. 125. 368-374 (1999)
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[Publications] Tanaka N.,Higashiyama S.Et al.: "Heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor mRNA expression in neonatal rat brain with hypoxic/ishemic injury"Brain Res.. 827. 130-138 (1999)
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[Publications] Kayanoki Y.,Higashiyama S.et al.: "The Requirement of both Intracellular Reactive Oxygen Species and Intracellular Calcium Elevation for the Induction of Heparin-Binding EGF-like Growth Factor in Vascular Endothelial Cells and Smooth Muscle Cells"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 259. 50-55 (1999)
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[Publications] Horikawa M.,Higashiyama S.et al.: "Upregulation of endogenous heparin-binding EGF-like growth factor and its role as a survival factor in skeletal myotubes"FEBS Lett.. 459. 100-104 (1999)
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[Publications] Yokosaki Y.,Higashiyama S.et al.: "The integrina 9bl binds to a novel recognition sequence (SVVYGLR) in the thrombin-cleaved amono terminal fragment of osteopontin"J. Biol. Chem.. 274. 36328-36334 (1999)
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[Publications] Kiso S.,Higashiyama S.et al.: "Expression of heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor in the hepatocytes of fibroticrat liver during hepatocarcinogenesis"J. Gastroenterol. Hepatol.. 14. 1203-1209 (1999)
