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気道過敏性発症時の気管支平滑筋におけるRhoA活性化機構の変化

研究課題

研究課題/領域番号 13670101
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 薬理学一般
研究機関星薬科大学

研究代表者

三澤 美和  星薬科大学, 薬学部, 教授 (20061294)

研究分担者 千葉 義彦  星薬科大学, 薬学部, 助手 (00287848)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード気管支喘息 / 気道過敏性 / RhoA / Ca^<2+>感受性 / Rho kinase / Rho A / CPI-17 / 三量体Gタンパク質
研究概要

1.正常ラットの気管支平滑筋においてACh刺激により収縮が起きるが、この時低分子量Gタンパク質RhoAが細胞膜に移行すること、すなわち活性化されることが判明した。また抗原誘発気道過敏性ラットではACh収縮が増強して発現するが、RhoAの細胞膜への移行量が正常ラットのそれより著しく増大していた。このことはRhoAの活性化の増強がアレルギー時に発現し、気管支収縮性を亢進していることを示唆する。
2.気道過敏性ラットのACh誘発気管支収縮の増大は正常ラットのそれと異なり、百日咳毒素(PTX)によって有意に抑制された。このことはこの増大反応にG_iタンパク質が関与していることを示唆している。Western blotによって気道過敏性ラット気管支ではG_<i3>タンパク質レベルが増大していることが明らかになった。このことはG_qタンパク質ばかりでなく、G_iタンパク質も気道過敏性に関与していることを示唆している。
3.β-Escinにて膜透過性にしたラット肺内気管支平滑筋では一定Ca^<2+>濃度においてもAChによってさらに収縮が増強された。すなわちCa^<2+>感受性亢進現象が観察された。この現象は選択的Rho kinase(ROCK)阻害薬であるY-27632によって完全に抑制された。また同気管支平滑筋にROCK-1およびROCK-2タンパク質が発現していることも明らかになった。以上から過敏性気管支ではRhoA/ROCK系を介したCa^<2+>感受性亢進が作動することが判明した。
4.ラットにおける抗原誘発気道平滑筋収縮反応の増強は、気管支では観察されたが、気管では認められなかった。抗原反復チャレンジした場合、RhoAタンパク質の発現増大は気管支では見られたが、気管では見られなかったという事実と対応していた。以上から気道過敏性の発現にはRhoAタンパク質の介在が不可欠であることが示された。
5.ラット気管支平滑筋を酵素液で単離し、共焦点レーザー操作蛍光顕微鏡下にRhoAの一次抗体と二次抗体を用い、ACh処置によりRhoAが細胞膜周辺へ移行することすなわち活性化が証明できた。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] Chiba, Y., Misawa, M.: "Increased expression of G_<12> and G_<13> proteins in bronchial smooth muscle of airway hyperresponsive rats"Inflam.Res.. 50. 333-336 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y., Sakai, H., Misawa, M.: "Augmented acetylcholine-induced translocation of RhoA in bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Br.J.Pharmacol.. 133. 886-890 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] CHiba, Y., Sakai, H., Misawa, M.: "Possible involvement of G_<13> protein in augmented contraction of bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Biochem.Pharmacol.. 61. 921-924 (2001)

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  • [文献書誌] Chiba, Y., Takeyama, H., Sakai, H., Misawa, M.: "Effects of Y-27632 on acetylcholine-induced contraction of intact and permeabilized intrapulmonary bronchial smooth muscle in rats"Eur.J.Pharmacol.. 427. 77-82 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakai, H., CHiba, Y., Misawa, M.: "Site difference in RhoA expression between rat bronchial and tracheal smooth muscles after antigen challenge -in relation to development of hyperresponsiveness-"Inflam.Res.. 50. 577-580 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y., Saitoh, N., Matsuo, K., Misawa, M.: "Elevated nasal mucosal G protein levels and histamine receptor affinity in a guinea pig model of nasal hyperresponsiveness"Int.Arch.Allergy Immunol.. 127. 285-293 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Abe, K., Misawa, M.: "Amyloid β protein enhances the clearance of extracellular L-glutamate by cultured rat"Neurosci.Res.. 45. 25-31 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y. & Misawa, M.: "Increased expression of G_<12> and G_<13> proteins in bronchial smooth muscle of airway hyperrepponsive rats"Inflam. Res.. 50. 333-336 (2001)

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  • [文献書誌] Chiba, Y., Sakai, H. & Misawa, M.: "Augmented acetyl-choline-induced translocation of RhoA in bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperres-ponsive rats"Br. J. Pharmacol.. 133. 886-890 (2001)

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  • [文献書誌] Chiba, Y, Sakai, H. & Misawa, M.: "Possible involvement of G_<i3> protein in augmented contraction of bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Biochem. Phannacol.. 61. 921-924 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y., Takeyama, H., Sakai, H. & Misawa, M.: "Effects of Y-27632 on acetylcholine-induced contraction of intact and permeabilized intrapuhnonary bronchial smooth muscle in rats"Eur. J. Pharmacol.. 427. 77-82 (2001)

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  • [文献書誌] Sakai, H., Chiba, Y., & Misawa, M.: "Site difference in RhoA expression between rat bronchial and tracheal smooth muscles after antigen challenge - in relation to development of hyperresponsiveness -"Inflam. Res.. 50. 577-580 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y., Saitoh, N., Matsuo, K. & Misawa, M.: "Elevated nasal mucosal G protein levels and histamine receptor affinity in a guinea pig model of nasal hyperresponsiveness"Int. Arch. Allergy Immunol.. 127. 285-293 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Abe, K. & Misawa, M.: "Amyloid β protein enhances the clearance of extracellular L-glutamate by cultured rat cortical astrocytes"Neurosci. Res.. 45. 25-31 (2003)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chiba, Y.: "Elevated nasal mucosal G protein levels and histamine receptor affinity in a guinea pig model of nasal hyperresponsiveness"Int. Arch. Allergy Immunol.. 127. 285-293 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Abe, K.: "Amyloid β protein enhances the clearance of extracellular L-glutamate by caltured rat cortical astrocytes"Neurosci. Res.. 45. 25-31 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Chiba, Y.: "Augmented acetylcholine-induced translocation of RhoA in bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Br. J. Pharmacol.. 133. 886-890 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Chiba, Y.: "Possible involvement of Gi3 protein in augmented contraction of bronchial smooth muscle from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Biochem. Pharmacol.. 61. 921-924 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Chiba, Y.: "Effects of Y-27632 on acetylcholine-induced contraction of bronchial smooth muscles from antigen-induced airway hyperresponsive rats"Eur. J. Pharmacol.. 427. 77-82 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Sakai, H.: "Site difference in RhoA expression between rat bronchial and tracheal smooth muscles after antigen challenge -in relation to development of hyperreponsivene"Inflam Res.. 50. 577-580 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Chiba, Y.: "Increased expression of G_<12> and G_<13> proteins in bronchial smooth muscle of airway hyperresponsive rats"Inflam Res.. 50. 333-336 (2001)

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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