血管壁の力学的構成要素の適応的可塑性に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670026
• Research Institution: JUNTENDO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 坂井 建雄 順天堂大学, 医学部, 教授 (90114488)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小泉 憲司 順天堂大学, 医学部, 助手 (40053342) ; 工藤 宏幸 順天堂大学, 医学部, 講師 (20225163) ; 栗原 秀剛 順天堂大学, 医学部, 助教授 (80311976)
• Keywords: 平滑筋 / 内皮細胞 / 足細胞 / 動脈 / アンジオテンシンII / 血管新生

Research Abstract

新たな血管網が形成されるモデルとして、ラット腎のThy腎炎モデルを解析した。Thy1.1分子ラットメサンギウム細胞の細胞膜上に発現する抗原で、これに対するモノクローナル抗体を静注すると、メサンギウム細胞が補体依存性に破壊され、毛細血管の拡張と癒合が起こる。そして一ヶ月ほどの間に糸球体は自然治癒をし、糸球体毛細血管が再構築される。この経過を、血管鋳型の走査型電子顕微鏡観察によって詳細に観察したところ、既存血管の内腔が分断されて,裂かれるように分岐を生じる嵌入型の血管新生過程が起こっていることを示す所見が得られた。
アンジオテンシンIIは、最も強力な血圧上昇物質で、動脈壁の平滑筋細胞を強力に収縮させる。その作用がない状態に対し、平滑筋細胞がどのような挙動を示すかを、アンジオテンシンIIのAT1受容体を欠損したノックアウトマウスを調べた。その結果、血管の径に比して平滑筋細胞層が厚いこと、また過剰な平滑筋細胞が内腔面と間質面の両方で異常な走行を示すことを明らかにした。
特殊な型の血管壁の例として、糸球体の濾過障壁を取り上げ、その主要な構成要素である足細胞に着目している。この細胞を解析するために、糸球体から足細胞のみを分離する技術を、新潟大学の腎研究施設と協力して開発した。またこの細胞の特殊な細胞骨格と細胞間結合の分子構築についても、解析を進めている。とくに、スリット膜の基部に分布する分子としてpodocinとFATを新たに同定したことは、これまで未解明の部分が多かった、スリット膜の分子構築の研究に大きく寄与するものである。また接着結合の蛋白質であるp120 cateninの動態については筑波大学病理学教室との、微小管を含む一次突起の形成過程についてはHeidelberg大学解剖学教室との共同研究である。

Research Products

• [Publications] Inoue-T, Yaoita-E, Kurihara-H, Shimizu-F, Sakai-T, Kobayashi-T, Ohshiro-K, Kawachi-H, Okada-H, Suzuki-H, Kihara-I, Yamamoto-T: "FAT is a component of glomerular slit diaphragms"Kidney-Int. 59. 1003-1012 (2001)
• [Publications] Kobayashi-N, Reiser-J, Schwarz-K, Sakai-T, Kriz-W, Mundel-P: "Process formation of podocytes : morphogenetic activity of microtubules and regulation by protein serine/threonine phosphatase PP2A"Histochem-Cell-Biol.. 115. 255-266 (2001)
• [Publications] Ichimura-K, Koizumi-K, Kudoh-H, Miyaki-T, Sakai-T: "A novel branching pattern of the superior mesentric artery found in the bullfrog (Rana catesbeiana), amphibian"J-Anat.. 198. 625-633 (2001)
• [Publications] Yaoita-E, Kurihara-H, Sakai-T, Ohshiro-K, Yamamoto-T: "Phenotypic modulation of parietal epithelial cells of Bowman's capsule in culture"Cell-Tiss-Res. 304. 339-349 (2001)
• [Publications] Inokuchi-S, Kimura-K, Sugaya-T, Inokuchi-K, Murakami-K, Sakai-T: "Hypertensic vascular smooth muscle cells of the intrarenal arteries in angiotensin II type 1a receptor null mutant mice"Kidney-Int.. 60. 722-731 (2001)
• [Publications] Tojo-A, Onozato-ML, Ha-H, Kurihara-H, Sakai-T, Goto-A, Fujita-T, Endou-H: "Reduced albumin reabsorption in proximal tubule of early stage diabetic rat"Histochem-Cell-Biol.. 116. 269-276 (2001)
• [Publications] Ozaki-Kuroda-K, Nakanishi-H, Ohta-H, Tanaka-H, Kurihara-H, Mueller-S, Irie-K, Ikeda-W, Sakai-T, Wimmer-E, Nishimura-Y, Takai-Y: "Nectin couples cell-cell adhesion and the actin scaffold at heterotypic testicular junctions"Curr-Biol.. 12. 1145-1150 (2002)
• [Publications] Hirose-T, Izumi-Y, Nagashima-Y, Tamai-Nagai-Y, Kurihara-H, Sakai-T, Suzuki-Y, Yamanaka-T, Suzuki-A, Mizuno-K, Ohno-S: "Involvement of ASIP/PAR-3 in the promotion of epithelial tight junction formation"J-Cell-Sci.. 115. 2485-2495 (2002)
• [Publications] Hosoyamada-Y, Kurihara-H, Kudoh-H, Ichimura-K, Sakai-T: "Fibroblasts and antigen-presenting cells in the renal interstitium of the streptozotocin induced diabetic rats with high cholesterol diet"Arch-Histol-Jpn.. 65. 307-315 (2002)
• [Publications] Kawachi-H, Koike-H, Kurihara-H, Sakai-T, Shimizu-F: "Cloning of rat homologue of podocin expression in proteinuric states and in developing glomeruli"J-Am-Soc-Nephrol. 13. 46-56 (2003)
• [Publications] Notoya-M, Shinosaki-T, Kobayashi-T, Sakai-T, Kurihara-H: "Intussusceptive capillary growth in required for glomerular repair in rat Thy 1.1 nephritis"Kidney-Int. 63(In press). (2003)
• [Publications] Usui-J, Kurihara-H, Shu-Y, Tomari-S, Kanemoto-K, Koyama-A, Sakai-T, Takahashi-T, Nagata-M: "Migration of intercellular adherens junction protein p120 catenin during podocyte differentiation"Anat-Embryol. 206(In press). (2003)
• [Publications] Asai-T, Kuwahara-M, Kurihara-H, Sakai-T, Terada-Y, Marumo-F, Sasaki-S: "Pathogenesis of nephrogenic diabetes inspitus by aquaporin-2 c-terminus mutations"Kidney-Int.. 63(In press). (2003)
• [Publications] 宮木孝昌, 坂井建雄: "スンクス肺の気管枝と血管分布"形態科学. 4. 29-34 (2001)
• [Publications] 宮木孝昌, 坂井建雄: "ナキウサギ、メキシコウサギ、およびカイウサギの肝臓の血管分布"形態科学. 5. 13-39 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "リチャードオーウェンの比較解剖学"科学医学資料研究. 29. 15-26 (2001)
• [Publications] 栗原秀剛, 坂井建雄: "蛋白尿出現のメカニズム-上皮細胞・スリット膜の重要性"小児内科. 33. 459-464 (2001)
• [Publications] 宮木孝昌, 坂井建雄: "左門脈の形態と意義"解剖学雑誌. 76. 281-291 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "初心者のための腎臓の構造"日本腎臓学会誌. 43. 572-579 (2001)
• [Publications] 能登谷満, 市村浩一郎, 坂井建雄: "発生における血管新生"腎と透析. 51. 579-583 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "人体(人体と細胞、循環器系、消化器系、脳・神経系、人体と社会)"情報・知識 imidas. 2002. 738-745 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "アリストテレスとガレノス.腎臓・尿管・膀胱の働きを見いだした古代の学者たち"腎臓. 24. 29-34 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "ヴェサリウスに始まる肉眼解剖の時代"腎臓. 24. 95-102 (2001)
• [Publications] 宮木孝昌, 坂井建雄: "ツキノワグマの肝臓の血管分布"形態科学. 6. 1-8 (2002)
• [Publications] 河合祥雄, 章晴明, 五十嵐弘一, 小泉憲司, 坂井建雄: "心房細動の病理"Therapeutic Research. 23. 61-72 (2002)
• [Publications] 坂井建雄: "血液6000キロの旅の始まり"科学医学資料研究. 30. 68-80 (2002)
• [Publications] 市村浩一郎, 栗原秀剛, 坂井建雄: "糸球体内皮細胞の構造ならびに機能上の特性"腎と透析. 53. 549-554 (2002)
• [Publications] 坂井建雄: "人体(人体の頭、脳・神経系、循環器系、消化器系、人体と性、人体と社会)"情報・知識 imidas. 2003. 715-722 (2002)
• [Publications] 坂井建雄: "マルピギーの腎臓研究"腎臓. 24. 161-157 (2002)
• [Publications] 坂井建雄: "マルピギーからボーマンまで"腎臓. 25. 37-43 (2002)
• [Publications] 日野原重明, 阿部正和, 浅見一羊, 関泰, 坂井建雄, 熊田衛: "系統看護学講座 専門基礎1, 人体の構造と機能[1]解剖生理学"医学書院. 608 (2001)
• [Publications] チャールズ・D・オマリー(著), 坂井建雄(訳): "ブリュッセルのアンドレアス・ヴェサリウス 1514-1564"エルゼビア・サイエンス(株)ミクス. 637+77 (2001)
• [Publications] 坂井建雄: "血液6000キロの旅-ワンダーランドとしての人体"講談社. 252 (2001)
• [Publications] 坂井建雄, 河原克雅(総編集), 泉井亮, 金田研司(著): "カラー図解 人体の正常構造と機能 IV 肝・胆・膵"日本医事新報社. 70 (2001)
• [Publications] PetraKopf Maier(著), 坂井建雄(訳): "ヴォルフ-ハイデッガー人体解剖カラーアトラス 全2巻"MEDSI. 362+492 (2002)
• [Publications] 坂井建雄, 新井平伊(監修), 西村博子(絵): "すばらしいいのち 全3巻"河出書房新社. 64+64+64 (2002)
• [Publications] 坂井建雄, 河原克雅(総編集), 牛木辰男, 小林弘祐(著): "カラー図解 人体の正常構造と機能I呼吸器"日本医事新報社. 86 (2002)
• [Publications] 坂井建雄, 河原克雅(総編集), 山本一彦, 松村讓兒, 多久和陽(著): "カラー図解 人体の正常構造と機能VII血液・免疫・内分泌"日本医事新報社. 94 (2002)
• [Publications] 坂井建雄(監修): "イラストでみる人体 脳の機能を助ける感覚器と運動器"教育社(所収:『Newton別冊 改訂版 病気がわかる本--健康な暮らしのための基礎知識』). 8-19 (2002)
• [Publications] 坂井建雄: "腎間質細胞の形態と機能"中外医薬社(所収: 伊藤克己; 浅野泰;遠藤仁; 御手洗哲也; 東原英二(編)『Annual Review 腎臓 2002』). 80-84 (2003)