組織損傷における細胞-細胞間,細胞-細胞外基質間コミュニケーションのリモデリング

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670214
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 小山田 正人 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (30183255)
• Keywords: ギャップ結合 / 細胞間コミュニケーション / 細胞外基質 / コネキシン / インテグリン / 心筋梗塞 / 再生医学 / 細胞移植

Research Abstract

1.ラット心筋梗塞モデルにおける細胞-細胞間,細胞-細胞外基質間コミュニケーションのリモデリング
ラットの冠状動脈結紮による心筋梗塞モデルを用い,以下を明らかにした。
(1)梗塞部及び梗塞に面する心筋細胞において,ギャップ結合は,アドヘレンス結合,デスモソームに比べて早期より著しく減少する,
(2)梗塞境界部付近では,ギャップ結合が心筋細胞のlateral面へ局在し,この異常な分布はアドヘレンス結合,デスモソームを伴っている,
(3)梗塞境界部断端の心筋細胞において,同一細胞に由来する細胞突起間に,ギャップ結合,アドヘレンス結合,デスモソームが存在し,細胞内結合装置(reflexive junctional complex)を形成する,
(4)梗塞境界部の残存心筋細胞先端では,β1-インテグリンの発現が次第に増加し,乳頭筋の筋腱索結合部に類似した構造に変化する。
2,心筋梗塞部への心筋細胞移植後の細胞-細胞間コミュニケーションの再形成
新生仔ラット心筋細胞を結紮10日後の心筋梗塞部位に移植したところ,donor-host間にギャップ結合,アドヘレンス結合,デスモソームの存在を証明できた。この結果はdonor-host間の細胞間結合装置の再形成によりdonor-host心筋細胞が機能的合胞体を形成することを示唆する。

Research Products

• [Publications] Oyamada M et al.: "In votro cardiomyocytic differentiation of mouse embryonic stem cells deficient in gap junction protein connexin43"Cardiac and Vascular Regeneration. 1・1. 54-64 (2000)
• [Publications] Kaneko T,Tanaka H et al.: "Three distinct types of Ca2+ waves in langendorff-perfused rat heart revealed by real-time confocal microscopy"Circ Res. 86・10. 1093-1099 (2000)
• [Publications] Ogawa H et al.: "Relationship of gap junction formation to phosphorylation of connexin43 in mouse preimplantation embryos"Mol Reprod Dev. 55・4. 1093-1099 (2000)
• [Publications] Hama T et al.: "Expression of gap junctional protein connexins in human nasal epithelium, and its contribution to intercellular calcium signalling"Acta Histochem Cytochem. 33・1. 23-30 (2000)
• [Publications] Fujita K et al.: "Confocal multipoint multiphoton excitation microscope with microlens and pinhole arrys"Opt Comm. 174. 7-12 (2000)
• [Publications] 小山田正人 他: "ギャップ結合と疾患"病理と臨床. 18・4. 335-341 (2000)
• [Publications] 小山田正人 他: "ギャップ結合細胞間コミュニケーションの機能異常と病態の発生"病理と臨床. 19・1. 67-72 (2001)
• [Publications] Suzuki T et al.: "Different regulation of connexin26 and ZO-1 in cochleas of developing rats and of guinea pigs with endolymphatic hydrops"J Histochem Cytochem. (出版予定). (2001)
• [Publications] Oyamada M et al.: "Regulation of gap junction protein (connexin) genes and function in differentiating ES cells.in Methods in Molecular Biology,ES cell Protocols (Turksen K,Ed.)"Humana Press(出版予定). (2001)