マトリックスに伸展しつつある血小板の細胞接着装置形成に関与するシグナル分子の解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671021
• Research Institution: Tokyo metropolitan Organization for Medical Research
• Principal Investigator: 鈴木 英紀 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (30158977)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青木 一正 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (10184029)
• Keywords: platelet / adhesion / focal contact / FAK / PI3-K / electron microscopy / immunoelectron microscopy

Research Abstract

平成12年度は、血小板凝集時におけるシグナル分子、特にFocal Adhesion Kinase(FAK)およびPI3-キナーゼの機能と動態に関する超微形態学的検討を行った。FAKは免疫電顕法で検討すると、無刺激血小板では細胞質に均等に分布するが、トロンビン刺激で変形した血小板では表面膜直下、またはその近傍で主に検出された。この時点では、FAKのチロシンリン酸化はまだ惹起されず、30秒以降に出現した。そこで、このFAKの移動とチロシンリン酸化の関連をさらに追求した。トロンビン刺激によるFAKのチロシンリン酸化は、血小板を細胞内Ca^<2+>キレーターのBAPTA-AMとPKCの阻害剤であるbisindolylmaleimideによる併用前処理で抑制された。この時、血小板は放出および凝集反応が抑制されたが、偽足の伸張と顆粒の中心化の変形像は示した。FAKは対照血小板のトロンビン添加直後のものと同様に、細胞膜直下およびその近傍に分布した。さらにサイトカラシンDを加えた3者による前処理では、形態変化とFAKの移動も抑制された。従って、FAKの移動はチロシンリン酸化非依存性であり、それ以前に惹起される細胞骨格の再構成に依存すると考えられた。一方、血小板粘着および凝集時におけるPI3-キナーゼの役割を検討するために、その阻害剤であるwortmaninnまたはLY294002を使って検討した。これらは血小板粘着時の伸展と凝集を解離させ、凝集後半に見られる110kDa蛋白のチロシンリン酸化も抑制した。すなわち、阻害剤は伸展と凝集というαIIbβ3インテグリンの機能を抑制したことから、PI3-キナーゼはαIIbβ3の活性化維持に関与すると考えられた。また、PI3-キナーゼノックアウトマウスの血小板は対照マウス血小板に比べてコラーゲン凝集が抑制されることを確認した。さらに、αIIbβ3の活性化維持にはPI3-Kを介する110kDa蛋白のチロシンリン酸化が必須と考えられた。

Research Products

• [Publications] Hidenori Suzuki: "Down-regulation and redistribution of GPV/GPVf2, a subunit of von Willebrand factor receptor (GPIb/IX/V complex), on the surface membrane of thrombin-stimulated human platelets."Br J Haematol. 104. 55-63 (1999)
• [Publications] Hidenori Suzuki: "The behavior of calpain-generated N-and C-terminal fragments of talin in integrin-mediated signaling pathways."Arch Biochem Biophys. 371. 133-141 (1999)
• [Publications] Hidenori Suzuki: "Translocation of sLe^x on the azurophilic granule membrane to the plasma membrane in activated human neutrophils."J Electron Microsc. 49. 359-370 (2000)
• [Publications] Hidenori Suzuki: "血小板粘着・凝集機構におけるPI3-キナーゼの役割の検討-電子顕微鏡的研究-"日本血栓止血学会誌. 11. 255-264 (2000)
• [Publications] Hidenori Suzuki: "Junctional adhesion molecule (JAM) is phosphorylated by protein kinase C upon platelet activation."Biochem Biophys Res Commun. 276. 873-878 (2000)