ヒト肺動脈平滑筋細胞と内皮細胞のPGI_2産生におけるNOの関与

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11670602
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 渡辺 憲太朗 福岡大学, 医学部, 講師 (80158625)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 稔 福岡大学, 医学部, 教授 (60078772)
• Keywords: 血管平滑筋細胞 / NO / プロスタグランディン / LPS / サイトカイン / COX-2 / NO合成酵素

Research Abstract

背景と目的:我々はこれまでの研究で以下の点を明らかにしてきた.ヒト肺動脈平滑筋細胞(HPASMC)において1)IL-1βやTNFαなどのサイトカインやLPS刺激によりNOやPGI_2の産生が促進されるが,NO供与剤であるsodium nitropurusside(SNP)を加えることによってHPASMCのPGI_2産生は更に促進し,NO合成酵素阻害薬L-NMMAを加えることによってHPASMCのPGI_2産生は抑制されることを明らかにした.
本研究において以下の実験を行った.1)NOによるPGI_2産生の促進効果がいかなる機序によるものであるかを明らかにするために,SNPがCOX-2蛋白の発現を増強させるか否かを検討し,2)ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEV)のアラキドン酸代謝産物の産生パターンをHPLCで検討し,LPSを加えた時の変化をHPASMCのそれと比較検討した.
方法:1)HPASMCをLPS(10μg/ml)やIL-1β(200U/ml)で24時間培養し,培養後のHPASMCのCOX-2蛋白の発現をWestern blot法にて検討した.SNPを培養液に同時に加えた場合も同様に測定した.2)HUVECに^3H-アラキドン酸を取り込ませ,LSPを加えた時と加えない場合の24時間後の培養液中のアラキドン酸代謝産物をHPLCで検討した.
結果と考察:1)HPASMCをIL-1βで培養するとCOX-2蛋白の発現が明らかとなる.同時にSNPを加えて培養するとHPASMCのCOX-2の発現は増強し,SNPの濃度に依存して増加した.
2)HUVECのアラキドン酸代謝産物はLPSを添加することににより.シクロオキシゲナーゼ系の代謝産物が増加するが,リポキシゲナーゼ系については明らかでなかった.HPASMCはいずれの代謝産物の産生も増加することをすでに明らかにしており,産生パターンに差異が見られた.これらの結果から内皮細胞と平滑筋の両者がLPSやサイトカイン刺激に対してアラキドン酸代謝産物を産生し肺循環における血管トーヌスの維持に関与していることが示唆された.

Research Products

• [Publications] N Tamaru, K Watanabe, M Yoshida: "Angiotensin-converting enzyme activity by canine pulmonary microvascular and central pulmonary artery endothelial cells exposed to hypoxia"Lung. 178. 249-255 (2000)
• [Publications] FQ Wen, K Watanabe, M Yoshida: "Nitric oxide enhances PGI2 production by human pulmonary artery smooth muscle cells"Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids. 62(6). 369-378 (2000)
• [Publications] N Takahashi, T Iwanaga, K Watanabe: "Acute interstitial pneumonia induced by ONO-1078 (pranlukast), a leukotriene receptor antagonist"Internal Medicine. 40(8). 791-794 (2001)
• [Publications] 渡辺憲太朗: "間質性肺炎の病理像と臨床"呼吸. 21(2). 27-34 (2002)