心筋細胞における癌抑制遺伝子の機能解明に関する研究-細胞周期と分化のネットワーク機構の解析-

• 研究課題/領域番号: 09770484
• 研究種目: 奨励研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 森下 竜一 大阪大学, 医学部, 助教授 (40291439)
• 研究期間 (年度): 1997 – 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円); 1998年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 1997年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: p53 / Rb / がん抑制遺伝子 / アポトーシス / 心筋 / VEGF / 動脈硬化 / 細胞周期 / アンチセンス

研究概要

ヒト大動脈由来血管平滑筋細胞におけるがん抑制遺伝子Rb及びp53の機能解析の結果、p53及びRbが細胞周期を負に調節していることが明らかになった。また、Rbの機能喪失による細胞周期進展時にはp53の存在によりアポトーシスが引き起こされるため、細胞数の増加を認めなかった。このp53によるアポトーシス誘導は、bc1-2ではなく、baxによるものであることも明らかにした。更に、ラット頸動脈へのp53アンチセンス導入により新生内膜形成を認め、生体内でもp53の異常が動脈硬化形成に関係していることも明らかになった。興味深いことに、血管新生因子VEGFの発現誘導もp53アンチセンス導入時に認め、p53が細胞周期進展による細胞増殖と血管新生を繋ぐ重要な因子であることも明らかになった。更に、心筋細胞では癌抑制遺伝子であるp53及びRb遺伝子の存在や機能が不明であるので、まず培養心筋細胞を用いてこれら癌抑制遺伝子群が存在しうるかを検討した。その結果、p53はラット成熟個体において非常に高いレベルで発現していること、Rbの発現量は平滑筋細胞に比べ少ないことなどを見いだした。更に、ラット心臓へp53に対するアンチセンスオリゴを投与した結果、1)心筋細胞のDNA合成の増加が見られること、しかし、2)心筋細胞の分裂は見られず、p53の減少だけでは心筋細胞の再生には不十分であること、が明らかになった。これらの結果は血管平滑筋とは異なっており、心筋細胞独自の細胞周期調節機構が存在する可能性が考えられた。現在更に心筋細胞の細胞周期抑制を検討している。

研究成果

• [文献書誌] Matsushita H,Morishita R,: "Inhibition of growth of human vascular smooth muscle cells by overexpression of p21 genethrough indoction of apoptpsis." b Hypertension. 31. 493-498 (1998)
• [文献書誌] Morishita R,Higaki J,: "Application of transcription factor "decoy" strategy as means of gene therapy and study of gene expression in cardiovacular disease." Circulation Research. 82. 1023-1028 (1998)
• [文献書誌] Morishita R,: "Lessons from human arteries:now to design a gene therapy strategy for treatment of cardiovascular disease." (Editorial)Circulation Research. 82. 1349-1351 (1998)
• [文献書誌] Bai HZ,Morishita R,: "Inhibition of intimal hyperplasia after vein grafting by in vivo transfer of human senscent cell-derived inhibitor-1 gene." Gene Therapy. 5. 761-769 (1998)
• [文献書誌] Morishita R,Nakagami H,: "Oligonucleotide-based gene therapy for cardiovascular disease." Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 36. 529-534 (1998)
• [文献書誌] Morishita R,Ueki T,: "Curative gene therapy of liver cirrhosis by hepatocyte growth factor in rats." Nature Medicine. 5. 226-230 (1999)
• [文献書誌] Morishita R,Aoki M,: "Kluwer Academic Publishers" Gene therapy for myocardial infarction., 531-550 (1998)
• [文献書誌] Morishita R,Aoki M,: "Kluwer Academic Publishers" Functional analysis of tissue renin-angiotensin System Using "Gain and Loss of Function" Approaches: In vivo test of in vitro hypothesis,in "Angiotensin II receptor blockade:physiological and clinical implications",edited by Dhalla NS,Za〓a〓,Dix〓IMC-Beqmish RE., (in press) (1997)
• [文献書誌] Aoki M: "Survival of grafts of genetically modified cardiac myccytes transfected with FITC-labele oligodeoxynucleotides and β-galactosidase gene in non-infarcted area,but not myocardial infarcted area." Gene Therapy. 4. 120-127 (1997)
• [文献書誌] Aoki M: "In Vivo transter efficiency of antisense oligonucleotides into the myocardium using HVJ-liposome method." Biochemical Biophysics Research Communications. 231. 540-545 (1997)
• [文献書誌] Aoki M: "Efficient in vivo gene transter into heart in rat myocardial infarction model using HVJ(Hemagglutinating Virus of Japan)-liposome method." J-Mol cell Cardiol. 29. 949-959 (1997)
• [文献書誌] Aoki M: "Serum deprivation induced apoptosis accompahied by up-regulation of p53 and bax in human aortic vascular smooth muscle cells." Heart & Vessels. S12. 71-75 (1997)
• [文献書誌] Matsushita H: "Inhibition of growth of human vascular smooth muscle cells by over-expression of p21 gene through induction of apoptosis." Hypertension. 31. 493-498 (1998)
• [文献書誌] Bai HZ: "Inhibition of intimal hyperplasia after vein grafting by in vivo transfer of human senescent cell-derived inhibitor-1 gene." Gene Therapy. (in press).
• [文献書誌] Morishita R: "Ischemic Heart" Kluwer Academic Publishers (in press),
• [文献書誌] Morishita R: "Angiotensin II receptor blockade:physiological and clinical implications" Kluwer Academic Publishers (in press),