新規実験システムを用いたβ3インテグリン機能調節分子の同定

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15390299
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 冨山 佳昭 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (80252667)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白鹿 正通 大阪大学, 医学部附属病院, 医員(臨床研究) ; 織谷 健司 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (70324762)
• Keywords: インテグリン / CMK / inside-outシグナル / differential display法 / cDNAマイクロアレイ

Research Abstract

β3インテグリン(αIIbβ3およびαvβ3)は、止血栓および病的血栓形成や動脈硬化病変発症などにおいてその中核をなすため、その機能発現機構の解明およびその制御法の開発は臨床上極めて重要な課題であるといえる。本年度の研究ではいまだ不明であるβ3インテグリン活性化機構解明にむけて、血小板以外の遺伝子導入可能な細胞を用いた実験系の構築とそのシグナル伝達分子の解析を行った。
β3インテグリンの機能部位としてβ-propellerドメインのW3 4-1ループが重要であり、この部位を含むβ3インチグリンの構造変化によりインテグリンは活性化すると考えられる。Inside-out signalによる活性化を惹起しうる有核細胞の実験系を確立する目的で巨核球系細胞株を検討したところ、CMK細胞において少数存在しているGP-Ib高発現細胞群においてはPMA等によりαIIbβ3の活性化が誘導できることを見いだした。また、ribavirinにより効率的にGP-Ib高発現細胞を増加させることが可能であった。さらに、マウス骨髄細胞やヒト臍帯血よりTPOを用いて分化誘導した巨核球様細胞においてもアゴニストによりαIIbβ3を活性化しえた。これらの実験系を用いることにより、inside-out signalの詳細な検討が可能であると考えられたため、CMKを用いてαIIbβ3活性化分子を同定すべくCD42b陽性細胞分画と陰性細胞分画を用いてdifferential display法やcDNAマイクロアレイを用いてシグナル分子を解析した。その結果、CMKの分化に伴いβ1-tublinやCKIP-1、cortactin、PKCδ、PKCβ1などの分子が増加することを同定した。現在、これらの分子の機能解析を行っている。

Research Products

• [Publications] Kiyoi T, Tomiyama Y, Honda S, et al.: "A naturally-occurring Tyr143HisαIIb mutation abolishes αIIbβ3 function for soluble ligands but retains its ability for mediating cell adhesion and clot retraction : comparison with other mutations causing ligand-binding defects"Blood. 101・9. 3485-3491 (2003)
• [Publications] Kawamoto S, Oritani K, Tomiyama Y, et al.: "Antivirai activity or limitin against encephalomyocarditis virus, herpes simplex virus, and mouse hepatitis virus : diverse requirements by limitin and α-interferon for interferon regulatory factor 1"J Virology. 77・17. 9622-9631 (2003)
• [Publications] Yoshida H, Tomiyama Y: "The roles of CD47/SHPS-1 interaction in the adhesion and the migration of leukocytes"Recent Res.Devel.Haematol.. 1・17. 27-44 (2004)
• [Publications] Kashiwagi H, Shiraga M, Tomiyama Y, et al.: "Activation of integrin αIIbβ3 in the glycoprotein Ib-high population of a megakaryocytic cell line, CMK, by inside-out signaling"J Thrombosis Haemostasis. 2・1. 177-186 (2004)
• [Publications] Yamada M, Oritani K, Tomiyama Y, et al.: "Complement Clq regulates LPS-induced cytokine production in bone marrow-derived dendritic cells"Eur J Immunol. 34・1. 221-230 (2004)