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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Novel mechanism for the small G protein-mediated formation and maintenace of vessels

Research Project

Project/Area Number 17K08627
Research InstitutionShiga University of Medical Science

Principal Investigator

扇田 久和  滋賀医科大学, 医学部, 教授 (50379236)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords低分子量Gタンパク質 / 血管 / 炎症
Outline of Annual Research Achievements

低分子量Gタンパク質は細胞内で発現し、100種類以上の分子からなる大きなファミリーを構成している。本研究ではその中でもアクチン線維の制御に大きく関わるRhoA着目し、この分子が血管を形成する細胞内でどのように機能して、血管の構築・維持に関わっているのか、そのメカニズムを解析した。血管、特に、動脈を構成する主な細胞として血管内皮細胞と血管平滑筋細胞がある。これらの細胞におけるRhoAの作用機構をin vivoで解析するために、血管内皮特異的または血管平滑筋特異的RhoAコンディショナルノックアウトマウスを作製した。
血管内皮特異的RhoAコンディショナルノックアウトマウスは、胎生12日目までに全例致死となった。その原因として、コンディショナルノックアウトマウスでは体節間血管の伸長が不完全であることと、頭部血管叢の分枝が著明に減少していることを突き止めた。
血管平滑筋特異的RhoAコンディショナルノックアウトマウスは、メンデルの法則に従って出生した。外見上、コントロールマウスと比較して差異は認められなかった。このコンディショナルノックアウトマウスに動脈瘤形成を誘導する薬剤を負荷すると、コントロールマウスと比較して、動脈瘤の発生や動脈瘤破裂が有意に増加した。その原因として、RhoA欠損による血管平滑筋細胞の外部圧力に対する脆弱化、平滑筋組織内での炎症反応の亢進が関係していることを明らかにした。逆に、炎症を抑制することで、RhoAコンディショナルノックアウトマウスにおける動脈瘤形成を抑制できた。さらに、ヒト大動脈瘤サンプルにおける血管平滑筋細胞の様態に関する検討も行った。

  • Research Products

    (13 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Anosmin-1 activates vascular endothelial growth factor receptor and its related signaling pathway for olfactory bulb angiogenesis2020

    • Author(s)
      Matsushima S, Shimizu A, Kondo M, Asano H, Ueno N, Nakayama H, Sato N, Komeno M, Ogita H, Kurokawa-Seo M.
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 10 Pages: 188

    • DOI

      10.1038/s41598-019-57040-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Identification of transmembrane protein 168 mutation in familial Brugada syndrome2020

    • Author(s)
      Shimizu A, Zankov DP, Sato A, Komeno M, Toyoda F, Yamazaki S, Makita T, Noda T, Ikawa M, Asano Y, Miyashita Y, Takashima S, Morita H, Ishikawa T, Makita N, Hitosugi M, Matsuura H, Ohno S, Horie M, Ogita H.
    • Journal Title

      FASEB J

      Volume: - Pages: In press

    • DOI

      10.1096/fj.201902991R

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mutant KCNJ3 and KCNJ5 Potassium Channels as Novel Molecular Targets in Bradyarrhythmias and Atrial Fibrillation.2019

    • Author(s)
      Yamada N, Asano Y, ..., Ogita H, ..., Takashima S.
    • Journal Title

      Circulation

      Volume: 139 Pages: 2157~2169

    • DOI

      10.1161/CIRCULATIONAHA.118.036761

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Pivotal Roles of the Epithelial Membrane Protein Family in Cancer Invasiveness and Metastasis.2019

    • Author(s)
      Ahmat Amin MKB, Shimizu A, Ogita H.
    • Journal Title

      Cancers

      Volume: 11 Pages: 1620~1620

    • DOI

      10.3390/cancers11111620

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ブルガダ症候群発症家系で見出された新たなTMEM168遺伝子変異の作用機序2020

    • Author(s)
      扇田久和
    • Organizer
      先端モデル動物支援プラットフォーム成果発表会
    • Invited
  • [Presentation] ジペプチジルペプチダーゼ-3が糖尿病での腎機能悪化を抑制2019

    • Author(s)
      大東親生、清水昭男、Xiaoling Pang、扇田久和
    • Organizer
      日本生化学会近畿支部例会
  • [Presentation] Dipeptidyl peptidase III によるII型糖尿病モデルマウスの心・腎臓機能低下抑制効果2019

    • Author(s)
      米野雅大、清水昭男、Xiaoling Pang、扇田久和
    • Organizer
      先端モデル動物支援プラットフォーム若手支援技術講習会
  • [Presentation] Epithelial membrane protein 1はRac1を活性化してがん細胞の遊走を促進させがんの浸潤・転移を促進する2019

    • Author(s)
      清水昭男、Mohammad Khusni Bin Ahmat Amin、佐藤朗、扇田久和
    • Organizer
      日本生化学会大会
  • [Presentation] Novel TMEM168 gene mutation in Brugada syndrome impairs sodium channel function via the Nav1.5 degradation.2019

    • Author(s)
      扇田久和、Dimitar P. Zankov、清水昭男
    • Organizer
      American Heart Association
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ジペプチジルペプチダーゼ-3が糖尿病での心腎機能悪化を抑制2019

    • Author(s)
      清水昭男、Xiaoling Pang、扇田久和
    • Organizer
      日本血管生物医学会学術集会
  • [Presentation] 冠動脈周囲脂肪組織が動脈硬化に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      鈴木友彰、扇田久和、佐藤朗、木下武、高島範之、近藤康生、宮下史寛、鉢呂康平、脇坂穂高
    • Organizer
      日本冠疾患学会学術集会
  • [Remarks] 滋賀医科大学・分子病態生化学部門

    • URL

      http://www.shiga-med.ac.jp/~hqbioch2/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 心不全非ヒト霊長類モデル動物の製造方法2019

    • Inventor(s)
      扇田久和、佐藤朗
    • Industrial Property Rights Holder
      扇田久和、佐藤朗
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2019-125286

URL: 

Published: 2021-01-27  

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