エンドセリン誘発収縮に関与する新しい因子の検索とそのクローニング

• 研究課題/領域番号: 05404019
• 研究種目: 一般研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 真崎 知生 (1995) 京都大学, 医学部, 教授; 眞崎 知生 (1993-1994) 京都大学, 医学部, 教授 (60009991)
• 研究分担者: 二宮 治明 京都大学, 医学部, 助手 (80212124) ; 沢村 達也 京都大学, 医学部, 助手 (30243033) ; 三輪 聡一 京都大学, 医学部, 助教授 (40157706) ; 越村 邦夫 京都大学, 医学部, 助手 (90192575)
• 研究期間 (年度): 1993 – 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1995年度)
• 配分額: 27,700千円 (直接経費: 27,700千円); 1995年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円); 1994年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円); 1993年度: 16,900千円 (直接経費: 16,900千円)
• キーワード: エンドセリン / エンドセリン受容体 / カルシウムチャネル / 非選択的カチオンチャネル / G蛋白質 / カルシウム / カルシウムインフラックス / メフェナム酸 / カルシウム拮抗薬 / 一酸化窒素

研究概要

エンドセリン(ET)による血管平滑筋収縮の機構については、かなり以前にホスホリパーゼCの活性化によるイノシトールトリスリン酸産生増加によるカルシウムイオン放出と、電位依存性カルシウムチャネルの活性化による外液カルシウムイオン流入が重要であることを指摘した。しかしこれらの系はいずれもET濃度が高い時におこる現象であり生理的なET濃度ではおこりにくいことがわかった。さらに生理的なET濃度では非選択的カチオンチャネルが活性化されこれを通ってカルシウムイオンの流入がおこることがわかった。これがET誘発血管収縮の重要な機構と考えられる。本年度はこのチャネルのcDNAクローニングを試み、いくつかのクローンの採取した。現在そのクローンを検討中である。さらに本年度はエンドセリン受容体の構造とそれにカップルするG蛋白質の検討を行った。その結果GαsはET_Aの第二細胞内ループに、GαiはET_Bの第三細胞内ループに、またGαqは両ET受容体のC末端部に結合することがわかった。それぞれのG蛋白質は異なった構造に結合することがわかった。しかし、それぞれのG蛋白質のcDNAをCOS細胞にトランスフェクトさせ、細胞内のG蛋白質レベルを上昇させるとGαsもET_Bに、GαiもET_Aにカップルすることがわかった。これらの事実はET受容体のサブタイプのはGαs,GαiそれぞれのG蛋白質に対する親和性の差で説明出来ると思われる。

研究成果

• [文献書誌] K.Ono: "Endothelin-A receptor mediates cardiac inhibition by regulating calcium and potassium currents." Nature. 370. 301-304 (1994)
• [文献書誌] N.Yasuda: "Loss of contractile activity of endothelin-1 induced by electrical field stimulation-generated free radicals." Br.J.Pharmacol.113. 21-28 (1994)
• [文献書誌] T.Enoki: "Long-lasting activation of cation current by endothelin-1 in smooth muscle cells of rabbit aorta and mouse fibroblasts." Brit.J.Pharmacol.(in press).
• [文献書誌] Y.Takagi: "Structural basis of G Protein specificity of human endothelin receptors:a study with endothelin A/B chimeras." J.Biol.Chem.(in press).
• [文献書誌] K.Ono: "A negative chronotropic effect of endothelin-1 mediated through ETA receptors in guineapig atria." Cir.Res.(in press).
• [文献書誌] Y.Fujitani: "Suppression of endothelin-1-induced mitogenic responses of human aortic smooth muscle cells by interleukin-1β." J.Clin.Invest.(in press).
• [文献書誌] T.Masaki: "Pharmacol.Rev." Williams & Wilkins, 6 (1994)
• [文献書誌] T.Masaki: "Annual Review of Pharmacology and Toxicology." Annual Reviews Inc(in press),
• [文献書誌] Sawamura,T.: "Characterization of phosphoramidon-sensitive metallo-proteases with endothelin converting enzyme activity in porcine lung membrane" Biochem.Biophys.Acta. 1161. 295-302 (1993)
• [文献書誌] Sakamoto,A.: "Distinct subdomains of human endothelin receptors determine their selectivity to endothelin_A-selective antagonist and endothelin_B-selective agonists" J.Biol.Chem.268. 8547-8553 (1993)
• [文献書誌] Tomobe,Y.: "Arginine-vasopressin increases the release of ET-1 perfusate of rat mesenteric artery" Biochem.Biophys.Res.Commun.191. 654-661 (1993)
• [文献書誌] Giaid,A.: "Expression of endothelin-1 in the lungs of patients with pulmonary hypertension" N.Eng.J.Med.328. 1732-1739 (1993)
• [文献書誌] Onizuka,M.: "Plasma levels of endothelin-1 and thrombin-antithorombin III complex in patients undergoing open-chest surgery" J.Thoracic Cardiovasc.Surg.105. 295-302 (1993)
• [文献書誌] Sakamoto,A.: "Pseudo-noncompetitive antagonism by BO-123 of intracellular calcium transients mediated by human ET_A endothelin receptor" Biochem.Biophys.Res.Commun.(in press). (1994)
• [文献書誌] Masaki,T.: "Endothelin as a vascular hormone in Progress in Endocrinology" Parthenon Publishing, 3 (1993)
• [文献書誌] Fujiwara,M.: "Endothelin-thromboxane system in vascular activity in Thromboxane A_2 and other vasoconstrictors in clinical conditions" Scientific Press, 14 (1993)