腎炎における細胞増殖、基質増加とTGF-βの細胞内信号伝達因子Smadの発現

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671035
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 山本 龍夫 浜松医科大学, 医学部・附属病院, 講師 (30200819)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤垣 嘉秀 浜松医科大学, 医学部, 助手 (20283351) ; 米村 克彦 浜松医科大学, 医学部・附属病院, 助教授 (40252176)
• Keywords: TGF-β / Smad / 細胞内信号伝達 / ユビキチン / Smurf2

Research Abstract

昨年度の当研究において、我々はTGF-βとTGF-βレセプターの発現、細胞外基質の沈着がピークとなるday7の抗胸腺細胞血清(ATS)腎炎ラットの糸球体では、Smad3、Smad4蛋白は腎炎惹起前後で著変がないのに比べ、Smad2蛋白が著しく減少していることを明らかにした。そこで、このSmad2蛋白の減少機序を検討し、以下の知見を得た。
1.Day7のATS腎炎糸球体におけるSmad2 mRNAの発現をRT-PCR法で検討した結果、糸球体のSmad2 mRNA発現は腎炎発症前後で優意な変化を認めなかった。すなわち、day7のSmad2蛋白の減少は糸球体でのSmad2の発現減少によるものではなく、Smad2蛋白の特異的分解による調節機構が働いている可能性が考えられた。
2.ATS腎炎糸球体におけるSmad2に対するユビキチン活性をみるため、糸球体抽出蛋白、ATP、リコンビナントSmad2、ユビキチン、プロテアソーム阻害剤を混合し、30分間反応後、Western blotでポリユビキチンを検出した。その結果、ATS腎炎day7における糸球体抽出蛋白のSmad2ユビキチン活性の亢進を認めた。
3.ATS腎炎の糸球体抽出蛋白におけるリコンビナントSmad2の分解速度を検討し、day7の糸球体におけるSmad2の分解亢進を認めた。
4.Smad2ユビキチンリガーゼであるSmurf2のラットのcDNAをクローニングした。
以上より、TGF-βとTGF-βレセプターの発現が亢進し、TGF-βの細胞内信号伝達が盛んなday7のATS腎炎糸球体では、Smad2のユビキチン化を介する分解系が亢進していることが明らかとなった。今後はATS腎炎糸球体におけるSmurf2発現を調べ、Smad2減少との関連性を検討する。