子宮内膜機能発現に関与する細胞内シグナル伝達機構の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12470348
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 吉村 泰典 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (10129736)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 守 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (20207145) ; 末岡 浩 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (90162833) ; 丸山 哲夫 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (10209702) ; 久慈 直昭 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (80169987)
• Keywords: 子宮内膜 / シグナル伝達 / チロシンリン酸化 / Srcキナーゼ / ヒストンアセチル化 / レドックス

Research Abstract

本研究では、子宮内膜の多様な機能発現を担う細胞内シグナル伝達経路の解明を目的として、チロシンリン酸化、ヒストンアセチル化、酸化還元(レドックス)反応について検討し、以下の点を明らかにした。
1.リン酸化:内膜分化(脱落膜化)系において、種々の蛋白のリン酸化状態が変化すると同時にsrc familyチロシンキナーゼのひとつであるc-Srcが活性化していた。活性化型c-Srcを認識する抗体clone28を用いることにより、ヒト子宮内膜及び脱落膜において、分化に伴って活性化型の発現増強を検出した。次にsrc familyチロシンキナーゼの阻害剤を用いたところ、逆説的にc-Srcは活性化し、分化も促進された。阻害剤の特異性の限界を鑑み、c-Srcの野生体および一部の変異体を発現するadenovirusを作製し、内膜細胞に感染させてその発現を確認した段階である。一方、2次元電気泳動法によりチロシンリン酸化蛋白を網羅的に解析し、分化特異的なリン酸化スポットを約20種類同定した。また、齧歯類の脱落膜化においても、活性化型の発現が増強しており、現在c-Srcノックアウトマウスの内膜分化能を検討中である。
2.ヒストンアセチル化:脱アセチル化酵素阻害剤の内膜分化への影響を検討したところ、細胞・薬剤特異的に性ステロイド依存性分化を促進した。その際、一部のコアヒストンの特定の部位がアセチル化されていた。
3.レドックス反応:内膜の増殖・分化の際、レドックス環境を調節するチオレドキシンが誘導された。分化過程では細胞外へ放出され、paracrine/autocrineに増殖を調節する可能性が示された。
内膜機能発現には、様々な蛋白修飾を通じたシグナル伝達経路の活性化が重要であることが示唆された。雌性生殖器官疾患に対して、シグナル伝達を標的にした創薬および治療開発の可能性を示唆する研究成果が得られた。

Research Products

• [Publications] Maruyama T, Yamamoto Y, Sakai N, Shimizu A, Shimoki A, Masuda T, Yoshimura Y: "Protein tyrosine phosphorylation signaling in the differentiation of human endometrial stromal cells"Kejo J Med. (In press). (2002)
• [Publications] Yoshimura Y: "The role of integrins in the human reproductive process"J Reprod Dev. (In press). (2002)
• [Publications] Ozawa N, Goda N, Makino N, Yamaguchi T, Yoshimura Y, Suematsu M: "Leydig cell-derived heme oxygenase-1 regulates apoptosis of premeiotic germ in response to stress"J Clin Invest. 109. 457-467 (2002)
• [Publications] Miyakoshi K, Ishimoto H, Tanigaki S, Minegishi K, Tanaka M, Miyazaki T, Yoshimura Y: "Prenatal diagnosis of midgut volvulus by sonography and magnetic resonance imaging"Am J Perinatol. 18. 447-450 (2001)
• [Publications] Tanaka M, Hennebold JD, Macfarlane J, Adashi EY: "A mammalian oocyte-specific linker histone gene H1oo : homology with the genes for the oocyte-specific cleavage stage histone (cs-Hl) of sea urchin and the B4/HIM histone of the frog"Development. 128. 655-664 (2001)
• [Publications] Yosimura Y: "Innovations in assisted reproduction : a view of the future"Keio J Med. 50. 211-212 (2001)
• [Publications] Kitamura S, Sugiyama T, Lida E, Miyazaki T, Yoshimura Y: "A new hysteroscopic tubal embryo transfer catheter : Development and clinical application"J Obstet Gynaecol Res. 27. 281-284 (2001)
• [Publications] Hamatani T, Sasaki H, Ishihara K, Hida N, Maruyama T, Yoshimura Y, Hata J, Umezawa A: "Epigenetic mark sequence of the H19 gene in human sperm"Biochimica et Biophysica Acta. 1518. 137-144 (2001)
• [Publications] Uchida H, Kondo A, Yoshimura Y, Mazaki Y, Sabe H: "PAG3/Papa/KIAA0400, a GTPase-activafing protein for ADP-Ribosylation factor (ARF), regulates ARF6 in Ecγ Receptor-mediated phagocytosis of macrophages"J EXD Med. 193. 955-966 (2001)
• [Publications] Miyakoshi K, Ishimoto H, Nishimura O, Tanigaki S, Tanaka M, Miyazaki T, Natori M, Yoshimura Y: "Role of leukocytes in uterine hypoperfusion and fetal growth retardation induced by ischemia-reperfusion"Am J Physiol Heart Circ Physiol. 280. H1215-H1221 (2001)
• [Publications] Miyakoshi K, Tanaka M, Gabionza D, Ishimoto H, Miyazaki T, Yoshimura Y: "Prediction of smallness for gestational age by maternal serum human chorionic gonadotropin levels and by uterine artery doppler study"Fetal Diagn Ther. 16. 42-46 (2001)
• [Publications] Maruyama T, Yamamoto Y, Sakai N, Sakurai R, Shimizu A, Hamatani T, Yoshimura Y: "Protein tyrosine kinases and tyrosine phosphorylation in differentiating human endometrial stromal cells. Cell and Molecular Biology of Endometrium In Health and Disease"Soeisya, Osaka, (eds. Maruo T, Barlow D, Mardon H, Kennedy S). 94-106 (2002)
• [Publications] 吉村泰典, 堤 治編: "生殖医療の基礎と臨床"医学の世界社. 283 (2001)