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2011 Fiscal Year Research-status Report

血管平滑筋細胞の脱分化に伴い異常発現するマイクロRNAから動脈硬化症の原因を探る

Research Project

Project/Area Number 23590295
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

中村 彰男  群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30282388)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords血管平滑筋細胞 / 脱分化 / マイクロRNA / プロテオミクス / 動脈硬化症
Research Abstract

動脈硬化疾患患者では血管を構成している血管平滑筋細胞が何らかの原因で脱分化し、細胞遊走により血管内で肥厚を形成し、その結果、血管を狭窄させる。本研究では研究代表者が発見した血管平滑筋細胞の脱分化に関与するマイクロRNA(miRNA)を基にその脱分化機構を解明することに主眼を置き、基礎から臨床への架け橋となる研究を目指して下記の研究を遂行する。23年度は「動脈硬化疾患での血管平滑筋細胞と血管内皮細胞の連携によるmiRNAの遺伝子解析」「脱分化細胞から放出されるエキソーム解析」に重点を置いて研究を遂行した。ヒト血管平滑筋細胞の脱分化で変動するmiRNAと発現遺伝子プロファイル解析より遺伝子発現カタログを作成し、バイオインフォマティクスの手法により解析を行いデータベースの構築を行った。発現遺伝子とmiRNAの変動を同時に検出する事によりmiRNAの変動にリンクして変動する遺伝子も同時に検出する点において、単にmiRNAの変動を見る従来の手法より多くの情報が得られる。このデータベースより脱分化に伴い変動する遺伝子発現ネットワーク制御機構に関わる5つの分子の解析を進めている。また、ウサギ血清やヒト大動脈血管平滑筋細胞より培地中に放出されるエキソソームの遺伝子ライブラリーの作成も行い、その解析を進めている。ヒト正常血管平滑筋細胞の培地中に放出されるエキソソーム中に特別な分子が同定できれば新規のバイオマーカーの開発や遺伝子治療に向けての新しい途が開かれると期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度は東日本大震災に伴う東電の計画停電で2台の超低温フリーザーが故障し、貴重な多数のサンプルや細胞を失った。その為に秋までは研究もなかなか着手出来ない状況が続いたが、なんとかヒト大動脈血管平滑筋細胞の脱分化に伴う発現プロフィールの作成が完了した。また、ウサギ血清やヒト大動脈血管平滑筋細胞より培地中に放出されるエキソソームの遺伝子ライブラリーの作成も順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

24年度は「動脈硬化疾患での血管平滑筋細胞と血管内皮細胞の連携によるmiRNAの遺伝子解析」「脱分化細胞から放出されるエキソーム解析」に重点を置いて研究を遂行した。今後は更に研究計画に基づき、脱分化に伴い変動する遺伝子発現ネットワーク制御機構に関わる遺伝子の機能解析、主にmiRNAの標的分子をバイオインフォマティクスの手法とヒト大動脈血管平滑筋細胞を用いたmiRNAのダウンレギュレーションおよび強制発現に伴う遺伝子の解析の両面から行う。さらにエキソソームの遺伝子ライブラリーの遺伝子に関する解析も引き続き行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

昨年度は震災の影響で動物実験が行えず、24年度は動物用いた個体群での解析を進めるため動物の購入とその解析試薬に23年度分を使用する。また、新しい最新知見を得るために関連学会に情報収集に出かける。

  • Research Products

    (13 results)

All 2012 2011

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Tunicate cytostatic factor TC14-3 induces a polycomb group gene and histone modification through Ca2+ binding and protein dimerization.2012

    • Author(s)
      Kawamura K, Takakura K, Mori D, Ikeda K, Nakamura A, Suzuki T.
    • Journal Title

      BMC.Cell Biol.

      Volume: 13 Pages: 3, 1-13

    • DOI

      22296827

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of cigarette smoke components on vascular smooth muscle cell migration toward platelet-derived growth factor BB.2011

    • Author(s)
      Yoshiyama S, Horinouchi T, Miwa S, Wang HH, Kohama K, Nakamura A.
    • Journal Title

      J. Pharmacol. Sci

      Volume: 115 Pages: 532-535

    • DOI

      21422730

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Myosin light chain kinase/actin interaction in phorbol dibutyrate-stimulated smooth muscle cells.2011

    • Author(s)
      Thatcher SE, Fultz ME, Tanaka H, Hagiwara H, Zhang HL, Zhang Y, Hayakawa K, Yoshiyama S, Nakamura A, Wang HH, Katayama T, Watanabe M, Lin Y, Wright GL, Kohama K.
    • Journal Title

      J. Pharmacol. Sci

      Volume: 116 Pages: 116-127

    • DOI

      21551973

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Effect of nicotine on vascular smooth muscle cells migration and gene expression2012

    • Author(s)
      Shinji Yoshiyama, Kazuhiro Kohama, Akio Nakamura
    • Organizer
      The 85th Annual Meeting of the Japanese Pharmacological Society
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      March 16, 2012
  • [Presentation] 低温生育条件におけるポプラ分泌性フォスファターゼの基質検索による生理的機能解析2012

    • Author(s)
      磯村史織、海田るみ、津吹聡、石森和佳、中村彰男、西道隆臣、金子堯子
    • Organizer
      第53回 日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      京都産業大学、京都市、京都府
    • Year and Date
      2012年3月16日
  • [Presentation] 高等学校生物における分子生物学実験の開発と普及2012

    • Author(s)
      片山豪、中村彰男、林秀則、高井和幸、遠藤弥重太
    • Organizer
      第92回 日本生物教育学会 全国大会
    • Place of Presentation
      兵庫医療大学、神戸市、兵庫県
    • Year and Date
      2012年1月8日
  • [Presentation] 非筋細胞ミオシンIIのfolded conformationの役割2012

    • Author(s)
      木ト貴之、加藤剛志、中村彰男、北村朗、金城政孝、村上洋太、高橋正行
    • Organizer
      2012 生体運動合同班会議
    • Place of Presentation
      筑波大学、つくば市、茨城県
    • Year and Date
      2012年1月7日
  • [Presentation] 細胞核に存在するミオシン軽鎖キナーゼの役割2012

    • Author(s)
      王洪輝、中村彰男、吉山伸司、石川良樹、葵那、叶麗虹、大室弘実、小濱一弘
    • Organizer
      2012 生体運動合同班会議
    • Place of Presentation
      筑波大学、つくば市、茨城県
    • Year and Date
      2012年1月6日
  • [Presentation] Calcium Regulation of Actin-binding Actvity of Smooth muscle Myosin Light-Chain Kinase2011

    • Author(s)
      Akio Nakamura, Atsushi Matsumoto, Shinji Yoshiyama, Ce Xie, Ying Gao, Kazuhiro, Kohama
    • Organizer
      The 17th International Symposium on Ca2+-Binding Proteins and Ca2+ Function in health and Disease(招待講演)
    • Place of Presentation
      Beijing, Chaina
    • Year and Date
      July 19, 2011
  • [Presentation] Effect of a high-fat diet on the skeletal muscle and the heart of diabetic mouse2011

    • Author(s)
      Ritsuko Kawaharada, Akio Nakamura
    • Organizer
      2011 IDF world diabetes congress
    • Place of Presentation
      Dubai, UAE
    • Year and Date
      December 7, 2011
  • [Presentation] 平滑筋ミオシン軽鎖キナーゼのアクチン結合活性はカルシウムにより制御される。2011

    • Author(s)
      中村彰男、松本篤、謝策、吉山伸司、小濱一弘
    • Organizer
      第84回 日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館、京都市、京都府
    • Year and Date
      2011年9月24日
  • [Presentation] 脂質の異なる高脂肪食を与えた糖尿病妊娠マウスにおける骨格筋および心臓のシグナル伝達の変化2011

    • Author(s)
      河原田律子、中村彰男、小浜智子
    • Organizer
      第54回日本糖尿病学会年次学術集会
    • Place of Presentation
      札幌市、北海道
    • Year and Date
      2011年5月19日
  • [Presentation] 妊娠期にEPAを投与した糖尿病ラットから生まれた仔への影響2011

    • Author(s)
      河原田律子、河端香保里、高橋美紀、増田春菜、中村彰男、小濱一弘、小浜智子
    • Organizer
      第27回日本糖尿病・妊娠学会年次学術集会
    • Place of Presentation
      神戸商工会議所、神戸市、兵庫県
    • Year and Date
      2011年11月11日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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