血液脳関門Tight Junction形成に関わる周皮細胞特異的遺伝子の探索

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13672397
• Research Institution: Kyoritsu University of Pharmacy
• Principal Investigator: 中島 恵美 共立薬科大学, 薬学部, 教授 (90115254)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 飯笹 久 共立薬科大学, 薬学部, 助手 (80306662)
• Keywords: Tight Junction / TR-PCT / 脳血管周皮細胞株 / Angiopoietin-1 / 基底膜

Research Abstract

周皮細胞特異的遺伝子の1つにAngiopoietin-1(Ang-1)が知られている。我々は、Ang-1がTight Junction構成蛋白の1つoccludinの発現に与える影響を調べるために、ラットAng-1をクローニングし、条件的不死化脳毛細血管内皮細胞株TR-BBBに添加後のoccludinの発現変化を調べた。その結果、TR-BBBにおけるoccludinの発現は蛋白レベルで約3倍増加した。Horiらは、我々が以前樹立した条件的不死化脳血管周皮細胞株TR-PCTを用いて、周皮細胞由来occludin発現誘導因子として、Ang-1を同定している。したがって、周皮細胞によるTight Junction発現調節因子の1つは、Ang-1である可能性が考えられる。以前我々が樹立した、血管内皮前駆細胞と類似した性質を示す条件的不死化骨髄血管内皮細胞株TR-BMEは、ラット腫瘍中において、VEGFと反応して血管を構築する。TR-BMEはカドヘリンなどの発現を欠落していることから、TR-BMEへAng-1を添加することでTight JunctioへのAng-1の影響を詳細に解析することが、可能となる。
次に、樹立した周皮細胞株の性質を詳細に解析したところ、これら細胞株は高血圧や加齢に関する遺伝子を発現しており、血管構造の維持に対して重要な役割を担う可能性が指摘されたことから、我々は周皮細胞の基底膜に産生、維持に対する影響を細胞株を用いて解析した。その結果、周皮細胞は、基底膜構成成分やその分解酵素などを強く発現しており、Tight Junctionに続く第2のバリヤーである基底膜の産生、維持にとって中心的な役割を担う可能性が指摘された。現在、詳細を解析中である。

Research Products

• [Publications] Iizasa H, Genda N, Kitano T, Tomita M, Nishihara K, Hayashi M, Nakamura K, Kobayashi S, Nakashima E.: "Altered Expression and Function of P-glycoprotein in Dextran Sodium Sulfate-induced Colitis in Mice."Journal of Pharmaceutical Science. 92(3). 569-576 (2003)
• [Publications] Asashima T, Iizasa H, Terasaki T, Nakashima E.: "Rat brain pericyte cell lines expressing beta2-adrenergic receptor, angiotensin II receptor type1A, klotho and CXCR4 mRNA despite having endothelial cell markers."Journal of Cellular Physiology. 197(1). 69-76 (2003)
• [Publications] Muta M, Matsumoto G, Hiruma K, Saji S, Nakashima E, Toi M: "Impaet of vasculogenesis on solid tumor growth in a rat model."Oncology Reports. 10(5). 1213-1218 (2003)
• [Publications] Kondo T, Hosoya K, Hori S, Tomi M, Ohtsuki S, Takanaga H, Nakashima E, Iizasa H, Asashima T, Ueda M, Obinata M, Terasaki T: "Establishment of Conditionally Immortalized Rat Retinal Pericyte Cell Lines(TR-rPCT) and Its Application for the Co-culture System Using Retinal Capillary Endothelial Cell Lines(TR-iBBB)."Cell Structure & Function. 28(3). 145-153 (2003)
• [Publications] Muta M, Matsumoto G, Hiruma K, Nakashima E, Toi M: "Study of cancer gene therapy using IL-12-secreting endothelial progenitor cells in a rat solid tumor model."Oncology Reports. 10(6). 1765-1769 (2003)
• [Publications] Terasaki T, Ohtsuki S, Hori S, Takanaga H, Nakashima E, Hosoya K.: "New approaches to in vitro models of blood-brain barrier drug transport."Drug Discovery Today. 8(20). 944-954 (2003)