2008 Fiscal Year Annual Research Report
Notch-FABP経路は心臓毛細血管内皮細胞の脂肪酸機能動輸送を制御する
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20590877
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
磯 達也 Gunma University, 大学院・医学系研究科, 助教 (10400756)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
倉林 正彦 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00215047)
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| Keywords | 毛細血管内皮細胞 / Notchシグナル / FABP4 / FABP5 / 脂肪酸代謝 / 能動輸送 |
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| Research Abstract |
心臓はボンプ機能を維持するために大量のエネルギーを必要とする臓器であり、その主要なエネルギー基質は脂肪酸である。心筋細胞が脂肪酸を取り込みエネルギー基質として利用するメカニズムは詳細に検討されているが、血中脂肪酸がどのようにして毛細血管内皮細胞を通過し心筋細胞間質に到達するか、という機序はまったくといっていいほど知られていない。申請者らは膳肪細胞の最終分化マーカーfatty acid binding protein4(FABP4)が内皮細胞特異的なNotchシグナルの標的因子であり、心臓毛細血管内皮細胞特異的に発現していることを見出した。FABPファミリーのうちFABP5も、同様にNotch刺激で誘導され毛細血管内皮細胞特異的に発現していた。特筆すべきことに、FABP4/5のダブルノックアウトマウスの心臓では脂肪酸取り込みが著明に減少し、相対してグルコース取り込みが劇的に上昇するのを確認した。以上より、脂肪酸は血中より一旦内皮細胞へ取り込まれ、細胞内でFABP4/5と結合し能動輸送により内皮細胞を通過して心筋間質に放出されるのであろう。本研究では心筋細胞のエネルギー代謝を心臓毛細血管内皮の機能から解明することを目的とする。さらに毛細血管内皮細胞の正常の生理機能の解明に加えて、病的状態(肥大心・虚血心やメタボリサヅクシン粗ドロームなど)での代謝メカニズムの変化をも明らかにする。毛細血管内皮細胞の正常な生理機能や病的状態での変化の解明は、心血管病の発症メカニズムの理解や将来の治療戦略の発案にとっても重要な事項となると考えている。lnvitroの実験でNotchがFABP4の発現を誘導する機序が明らかになりつつある。
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[Journal Article] Notch signaling regulates the differentiation of bone marrow-derived cells into smooth muscle-like cells during arterial lesion for mation.2009
Author(s)
Doi H, Iso T, Shiba Y, Sato H, Yamazaki M, Oyama Y, Akiyama H, Tanaka T, Tomita T, Arai M, Takahashi M, Ikeda U, Kurabayashi M.
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Journal Title
Biochem Biophys Res Commun. (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Prostaglandin F2alpha inhibits SERCA2 gene transcription through an induction of Egr-1 in cultured neonatal rat cardiac myocytes.2008
Author(s)
Hara S, Arai M, Tomaru K, Doi H, Koitabashi N, Iso T, Watanabe A, Tanaka T, Ma eno T, Suga T, Yokoyama T, Kurabayashi M.
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Journal Title
Int Heart J. 49
Pages: 329-342
Peer Reviewed
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