低酸素誘導性小胞体酸化還元酵素Ｅｒｏ１の心血管リモデリングにおける役割解明

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24591096
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 南野 哲男 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30379234)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 肥後 修一朗 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00604034) ; 羽尾 裕之 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (40393243) ; 朝野 仁裕 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60527670) ; 真田 昌爾 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (70593797) ; 塚本 蔵 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80589151)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 小胞体ストレス / 低酸素 / 腹部大動脈瘤 / ジスルフィド結合

Outline of Annual Research Achievements

A.　腹部大動脈瘤におけるEro1の役割解明：低酸素誘導性小胞体酸化還元酵素Ero1（endoplasmic reticulum oxidoreduction 1）遺伝子欠失マウス（Ero1 KOマウス）を作製に成功した。下記の病態モデルにおけるEro1の役割を解明した。さらに、動脈硬化モデルであるApoE-/-KOマウスにアンジオテンシンII（AngII）を持続投与することにより腹部大動脈瘤モデルの作製に成功した。免疫組織学的検討の結果、腹部大動脈瘤形成部位において、Ero1発現が増大していることを明らかになった。そこで、10週齢のEro1-/-KOマウスを用いて、AngII持続投与を行ったところ、大動脈に瘤形成が認められた。本KOマウスのバックグランドである10週齢のB6マウスに対しAngII持続投与を行っても瘤形成は認めらないことから、動脈硬化性の背景を持つApoE-/-KOマウスとは異なる機序で瘤の形成が起こったことが推察される。本研究の予備実験にてEro1が腹部大動脈瘤の形成に重要な役割を果たしている可能性が示唆された。現在ApoE-/-とEro1-/-のダブルノックアウトマウス (DKO)を作成中で、DKOを用いた腹部大動脈瘤モデルの作成を行う予定である。
B.　 Ero1-KOマウスでの酸化的フォールディング状態の検証：Ero1の特異的基質であるジスルフィド結合酵素PDIを用い、in vitro 酸化的フォールディングアッセイの構築を検討した。Ero1-KOマウス細胞由来ER画分とPDIを試験管内で反応後、PDIのアフィニティ精製を行い、トリプシン処理後のPDI由来ペプチド断片を、SSC-2120カラムオーブンで定温維持した逆相カラムを接続したHPLCで精製した。得られた精製ペプチド断片をMLDI-TOF-MSを用いてジスルフィド結合の有無と位置を検証した。

Research Products

• [Journal Article] Augmented AMPK activity inhibits cell migration by phosphorylating the novel substrate Pdlim5 (2015)
  • Author(s): Yan Y, Tsukamoto O, Nakano A, Kato H, Kioka H, Ito N, Higo S, Yamazaki S, Shintani Y, Matsuoka K, Liao Y, Asanuma H, Asakura M, Takafuji K, Minamino T, Asano Y, Kitakaze M, Takashima S
  • Journal Title: Nat Commun Volume: 6 Pages: 6137-6150
  • DOI: 10.1038/ncomms7137
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Higd1a is a positive regulator of cytochrome c oxidase. (2015)
  • Author(s): Hayashi T, Asano Y, Shintani Y, Aoyama H, Kioka H, Tsukamoto O, Hikita M, Shinzawa-Itoh K, Takafuji K, Higo S, Kato H, Yamazaki S, Matsuoka K, Nakano A, Asanuma H, Asakura M, Minamino T, Goto Y, Ogura T, Kitakaze M, Komuro I, Sakata Y, Tsukihara T, Yoshikawa S, Takashima S
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci U S A Volume: 112 Pages: 1553-1558
  • DOI: 10.1073/pnas.1419767112
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Carperitide induces coronary vasodilation and limits infarct size in canine ischemic hearts: role of NO. (2015)
  • Author(s): Asanuma H, Sanada S, Asakura M, Asano Y, Kim J, Shinozaki Y, Mori H, Minamino T, Takashima S, Kitakaze M
  • Journal Title: Hypertens Res Volume: 37 Pages: 716-723
  • DOI: 10.1038/hr.2014.70
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] アカデミア創薬：院内GMPリポソームを用いた急性心筋梗塞に対する新しい治療薬の開発 (2015)
  • Author(s): 南野哲男
  • Organizer: 第30回日本DDS学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京（慶応義塾大学薬学部芝共立キャンパス）
  • Year and Date: 2015-07-30 – 2015-07-31