新規血管新生因子PEDFを用いた血管新生の人為的制御による口腔疾患治療戦略

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15390558
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 森田 育男 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60100129)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小田 茂 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (70160869) ; 中浜 健一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (60281515)
• Keywords: 血管内皮細胞 / 血管新生 / PFDF / VEGF / 老化 / 扁平上皮ガン

Research Abstract

本研究は血管新生を人為的に制御することにより、加齢に伴い遅延する口腔疾患の迅速な治療、口腔ガンの制御、および失われた口腔機能のあらたな再建・再生法の確立を目指すことを目的としている。本年度は血管新生抑制因子PEDFおよびPEDFの各種変異体とGFPの融合タンパクを哺乳動物で作成したのち、GFP抗体カラムで精製し、各々のタンパクの性質を調べた。その結果、ヘパリン結合部位を変異させたPEDFには血管新生を抑制する作用のないことが培養血管内皮細胞を用いたin vitro実験やタコ糸血管新生モデルおよびガンのヌードマウス移植実験などを用いたin vivo実験から明らかとなった。このことからPEDFの血管新生抑制作用の機序の一つに血管内皮細胞のヘパラン硫酸との結合を介する機序があることが明らかとなった。
次に、加齢に伴うガンの発生頻度の増大がこのPEDFの減少にある可能性を考え、寿命をもった細胞として確立されたヒト肺線維芽細胞株(TIG)を用いて、加齢に伴うPEDFの変動を調べた。その結果、PEDFは加齢に伴い産生量が低下すること、また、その機序としては転写レベルとmRNAの安定性の低下が原因であることが明らかとなった。
さらに、口腔扁平上皮ガン(HCC)のいくつかのラインを用いて、PEDFの産生調節の機序を検討した。その結果、興味深いことに、ガン細胞のPEDF産生量と転移能とは逆相関すること、さらにPEDF産生がガン細胞の産生する血管新生促進因子VEGFにより調節されていることが明らかとなった。このことは、他の血管新生抑制因子であるアンジオスタチンなどでも認められているように、ガンそのものが血管新生抑制因子の産生を調節していることと類似しており、ガン摘出後の転移叢でのガンの増殖と関係する可能性が示唆された。
以上、本年度の研究は予定どおり行われており、今後、PEDF受容体の単離、同定および、ガン治療への応用を考えている。

Research Products

• [Publications] Tsuji M, Murota s, Morita I: "Docosapentaenoic acid(22:5,n-3)suppressed tube forming activity in endothelial cells induced, by vascular endothelial growth factor"Prost.Leuko, Essent Ffatty Acid. 68. 337-342 (2003)
• [Publications] Ohno-Matsui K, Uetama T, Yoshida T, Hayano M, Itoh T, Morita I, Mochizuki M: "Reduced retinal angiogenesis in MMP-2-deficient mice"INVEST OPHTHALMOL VISUAL SCI. 44. 5370-5375 (2003)
• [Publications] Yu T, Morita I, Shimokado K, Iwai T, Yoshida M: "Amlodipine modulates THP-1 cell adhesion to vascular endothelium via inhibition of protein kinase C signal transduction."Hypertension. 42. 529-534 (2003)
• [Publications] Miyagishi D, Amagasa T, Murota S, Morita I: "Regulation of the expression of pigment epithelium-derived factor, an anti-angiogenic factor in human oral squamous cell carcinoma cell lines"Cancer Letter. 196. 77-85 (2003)
• [Publications] Yoshino H, Morita I, Murota S, Ishikawa I: "Mechanical stress regulates production of angiogenic regulators in cultured human gingival and periodontal ligament fibroblasts"J Periodontal Res. 38. 405-410 (2003)
• [Publications] Ohno-Matsui K, Yoshida T, Uetama T, Mochizuki M, Morita I.: "Vascular endothelial growth factor upregulates pigment epithelium-derived factor expression via VEGER-1 in human retinal pigment epithelial cells"Biochem.Biopys.Res.Commun.. 1303. 962-967 (2003)