多機能SERPIN,プロテインCインヒビター関連疾患の分子病態学的研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14370055
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 鈴木 宏治 三重大学, 医学部, 教授 (70077808)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): GABAZZA Esteban 三重大学, 医学部, 助手 (00293770) ; 鎌田 春彦 三重大学, 医学部, 助手 (00324509) ; 林 辰弥 三重大学, 医学部, 講師 (00242959) ; 和田 英夫 三重大学, 医学部, 助教授 (40158704)
• Keywords: プロテインCインヒビター / セルピン / 腎癌細胞 / 浸潤・転移 / 遺伝子メチル化 / 特異的臓器発現 / 炎症

Research Abstract

プロテインCインヒビター(PCI)は、ヒトでは肝臓や腎臓などで産生されるセリンプロテアーゼインヒビター(セルピン)であり、血漿中では種々の凝固阻害因子や凝固促進因子の阻害因子として機能するが、腎臓では尿プラスノゲンアクチベータ(uPA)の阻害因子として機能する。これまでの研究で我々は、PCIは、腎臓では主に近位尿細管上皮細胞で発現され、腎癌患者の摘出癌部組織では非癌部組織に比較してPCI発現量が著しく低下していること、また、PCIが株化腎癌細胞の産生するuPAを阻害することによりin vitroでのマトリゲル浸潤能を低下させることを明らかにしてきた。一方、ラットやマウスではPCIは生殖臓器でのみ発現するため、PCI研究のモデル動物として不適当と考えられ、この点を解消するため、本研究ではマウスの受精卵にヒトPCI遺伝子を導入して、ヒトPCIと類似した発現臓器分布を有するヒトPCI遺伝子トランスジェニック(TG)マウスを作製し、研究を行ってきた。本年度は、最終年度に当たるため、昨年までの研究を更に発展させ、腎癌におけるPCIの発現低下機序の解明、及びin vivoにおけるPCIの癌細胞の増殖・転移に対する影響について検討した。また、ヒトPCI遺伝子TGマウスを用いて血漿PCIの病態生理機能を解析した。その結果、腎癌部におけるPCI発現低下機序については、ヒトPCI遺伝子上の蛋白コード領域の変異によるものではなく、PCI遺伝子の転写調節領域の特定のCpG配列がメチル化されていることに起因することを明らかにした。また、PCIの癌細胞の増殖・転移に対する影響については、マウスメラノーマ(B16)細胞及び株化乳癌(MDA-231)細胞にPCIを強制発現させることにより著しく低下することを明らかにした。また、PCI遺伝子TGマウスを用いた解析より、血漿PCIは病態生理学的には、血漿中の抗凝固セリンプロテアーゼの活性化プロテインCを阻害することにより、凝固促進因子及び炎症促進因子として機能することを明らかにした。

Research Products

• [Publications] Takeya, H., Suzuki, K., et al.: "Synergistic effect of sphingosine 1-phosphate on thrombin-induced tissue factor expression in endothelial cells."Blood. 102. 1693-1700 (2003)
• [Publications] Wakita, T., Suzuki, K., et al.: "Regulation of carcinoma cell invasion by protein C inhibitor whose expression is decreased in renal cell carcinoma."Int.J.Cancer. 108. 516-523 (2004)
• [Publications] Yuda, H., Suzuki, K., et al.: "Activated protein C inhibits bronchial hyperresponsiveness and Th2 cytokine expression in the mouse."Blood. (In Press). (2004)
• [Publications] Hataji, O., Suzuki, K., et al.: "Increased circulating levels of thrombin-activatable fibrinolysis inhibitor in lung cancer patients."Am.J.Haematol.. (In Press). (2004)
• [Publications] Hayashi, T., Suzuki, K., et al.: "Characterization of mice transgenic for a human protein C inhibitor gene, useful as in vivo models for the evaluation of the therapeutic effects of human activated protein C."J.Thromb.Haemost.. (In Press). (2004)
• [Publications] Suzuki, K., Gabazza, E.C., et al.: "Protective role of activated protein C in lung and airway remodeling."Crit.Care Med.. (In Press). (2004)
• [Publications] 鈴木 宏治(鈴木宏治, 一瀬白帝 編): "図説 分子病態学 3版"中外医学社 東京. 501 (2004)