2005 Fiscal Year Annual Research Report
新規昇圧物質CouplingFactor6の網羅的機能解析と病態生理的役割の解明
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17590698
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
長内 智宏 弘前大学, 医学部, 助教授 (00169278)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥村 謙 弘前大学, 医学部, 教授 (20185549)
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| Keywords | coupling factor 6 / microarray / nitric oxide / ATP synthase / asymmetric dimethylarginine / estrogen receptor β / neuregulin / relaxin |
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| Research Abstract |
1.Coupling factor 6(CF6)の血管内皮細胞における遺伝子発現に及ぼす網羅的解析
無血清状態のヒト血管内皮細胞(human umbilical vein endothelail cells : HUVEC)に10^<-7>M CF6を投与し、増加または減少する遺伝子を日立のmicroarrayキットを用いて検出した。増加した遺伝子には、うっ血心不全に関係するneuregulin-1及びrelaxin-1、血管の炎症と細胞溶浸に関係するC reactive protein、urokinase type plasminogen activator receptor更にestrogen receptorβがあった。また、asymmetric dimethylarginine(ADMA)を合成するprotein arginine methyltransferaseも増加した。減少した遺伝子にはADMAを分解するdimethylarginine dimethylaminohydrolase 2が認められた。以上より、CF6は動脈硬化に関係する遺伝子を増加させ、nitric oxideの産生を抑制することが明らかとなった。
2.CF6の細胞内情報伝達機構
新規の昇圧物質CF6の受容体並びに細胞内情報伝達機構を明らかした。
結果:1)CF6投与により、細胞表面に存在するATP合成酵素α-subunitは不変であったが、β-subunitは減少し、細胞表面CF6は増加した。2)^<125>I-CF6のHUVECとの結合は経時的に増加し30分でプラトーに達した。Competitive displacement analysisより、CF6受容体のKdは7.6±0.3nMであった。^<125>I-CF6結合はβ-subunit抗体により32.0±2.0%抑制され、ADPにより81.3±9.7%抑制された。3)CF6 10^<-7>M投与により、ATPase活性は61.5±4.9%亢進し、ATP合成酵素の阻害薬efrapeptin10^<-5>M投与によりその亢進は完全に阻害された。4)CF610^<-7>M投与により細胞内pHは0.26±0.02低下し、efrapeptinの投与によりその低下は完全に抑制された。また、amylorideの前投与によりCF6による細胞内pHの低下は0.42±0.03へと増強された。5)CF6 10^<-7>M投与により、アラキドン酸遊離は51.1±2.9%抑制され、ATP合成酵素β-subunit抗体、ADP、並びにefrapeptin投与により抑制は消失した。以上より、CF6は血管内皮細胞の表面に存在するATP合成酵素のβ-subunitと結合し、ATPをADPに分解することにより、細胞内への水素イオンのinfluxを亢進させることが明らかとなった。
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