マクロファージに発現するNa+/Ca2+交換体の粥状硬化進展機序における役割

• 研究課題/領域番号: 19590372
• 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: 人体病理学
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 坂田 則行 福岡大学, 医学部, 教授 (20134273)
• 研究分担者: 岩本 隆宏 福岡大学, 医学部, 教授 (20300973)
• 連携研究者: 岩本 隆宏 福岡大学, 医学部, 教授 (20300973)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 粥状硬化 / マクロファージ / Na+ / Ca2+交換体 / マトリックスメタロプロテアーゼ / プラーク破裂 / 血行力学的因子 / 有限要素法 / 内圧負荷 / 応力-ひずみ曲線 / トポグラフィー / 内膜剥離術 / 頚動脈内膜剥離術 / 症候性プラーク

研究概要

プラーク破裂の発生メカニズムを解明するために、ヒト内頚動脈におけるNa+/Ca2+交換体(NCX)とマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)の発現および内圧負荷によるひずみ応力分布を調べた。粥状硬化巣の線維性被膜に局在する活性化マクロファージは、NCX-1膜トランスポーターを介して細胞内Ca2+の増加が起こり、MMP-2,9を放出する。その結果、粥腫を覆う線維性被膜の菲薄化と断裂がおこると考えられる。また、線維性被膜に発生する高い応力が被膜の断裂に直接関係している可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of stress/strain on retention of lipoproteins in the deep layer of intima and plaque rupture : A finite element analysis for atheromatous carotid artery. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada H
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering (In print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Na+/Ca2+ exchanger isoform, NCX1, is involved in retinal cell death after N-mathyl-D-aspartate injection and ischemia-reperfusion. (2009)
  • 著者名/発表者名: nokuti Y, Shimazawa M, Nakajima Y, Komuro I, Matsuda T, Baba A, Araie M, Kita S, Iwamoto T, Hara H
  • 雑誌名: J Neurosci Res 87 ページ: 906-917
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidyl-choline increases Na+/Ca2+ exchanger expression via RhoB-geranyl-geranylation in H9c2 cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maeda S, Sakamoto K, Matsuoka I, Iwamoto T
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 109 ページ: 565-572
  • NAID: 10025735890
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of SN-6, a novel Na+/Ca2+ inhibitor in guinea pig cardiac ventricular myocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Niu CF, Watanabe Y, Ono K, Iwamoto T, Yamashita K, Satoh H, Urushida T, Hayashi H, Kimura J
  • 雑誌名: Eur J Pharmacol 573 ページ: 161-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histopahtologic characteristics of a saccular aneurysm arising in the non-branching segment of the distal middle cerebral artery. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takemura Y
  • 雑誌名: Pathol.Res.Pract. (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 頚動脈横断面の力学的状態が内膜肥厚の発達に及ぼす影響に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田宏
  • 雑誌名: 日本生体医工学会九州支部学術講演会論文集 ページ: 52-52
• [雑誌論文] Crystalization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Ca2+-free primary Ca2+-sensor of Na+/Ca2+ exchanger. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mima M, Kawai C, Paku K, Tomoo K, Ishida T, Sugiyama S, Matsumura H, Kitatani T, Yoshikawa HY, Maki S, Adachi H, Takano K, Murakami S, Inoue T, Mori Y, Kita S, Iwamoto T.
  • 雑誌名: Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 64 ページ: 1125-1127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunological detection of N omega-(Carboxyl)arginine by a specific antibody (2008)
  • 著者名/発表者名: Mera K, Fujiwara Y, Otaguri M, Sakata N, Nagai R
  • 雑誌名: Ann N Y Acad Sci. 1126 ページ: 155-157
  • 査読あり
• [雑誌論文] IgG4-positive plasma cells in inflammatory abdominal aortic aneurysm: The possibility of an aortic manifestation of IgG4-related sclerosing disease (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakata N, Tashiro T, Uesugi N, Kawara T, Furuya K, Hirata Y, Iwasaki H, Kojima M
  • 雑誌名: Am J Surg Pathol 32 ページ: 553-559
  • 査読あり
• [雑誌論文] 心血管手技後に異なる時間経過で死亡したコレステロール塞栓症の3剖検例 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健二、兼岡秀俊、坂田則行、川上豪仁、上杉憲子、森超夫、冷牟田浩司、斉藤喬雄
  • 雑誌名: 脈管学 48 ページ: 75-80
  • NAID: 10023971804
  • 査読あり
• [雑誌論文] IgG4-positive plasma cells in inflammatory abdominal aortic aneurysma : The possibility of an aortic masnifestation of IgG4-related… (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakata Noriyuki
  • 雑誌名: Am. J. Surg. Pathol. 32 ページ: 553-559
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunological detection of N^ω-(carboxymethyl)arginine by a specific antibody. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mera Katsumi
  • 雑誌名: Ann. N. Y. Acad. Sci. ページ: 1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] 心血管手技後に異なる時間経過で死亡したコレステロール塞栓症の3剖検例 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健二
  • 雑誌名: 脈管学 48 ページ: 75-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible involvement of myofibroblast in the development of inflammatory aortic aneurysm (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakata N, Nabeshima K, Iwasaki H, Tashiro T, Uesugi N, Nakashima O, Ito H, Kawanami Furuya K, Kojima M
  • 雑誌名: Pathol Res Pract 203 ページ: 21-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunochemical and immunohistochemical studies on distribution of elastin fibres in human atherosclerotic lesions using a polyclonal antibody to elastin-derived hexapeptide repeat. (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeda I, Kishita S, Yamamoto Y, Arima K, Iketa K, Meng J, Sakata N, Okamoto K
  • 雑誌名: J Biochem 142 ページ: 627-631
  • NAID: 10020095670
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypo-Chlorous acid generates N epsilon-(carboxy-methyl)lysine from Amadori products (2007)
  • 著者名/発表者名: Mera K, Nagai R, Haraguchi N, Fujiwara Y, Araki T, Sakata N, Otaguri M
  • 雑誌名: Free Radical Res 41 ページ: 713-718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dissecting aneurysms involving both anterior cerebral artery and aorta (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakata N, Hamasaki M, Iwasaki H, Shigekawa S, Arai S
  • 雑誌名: Pathol 57 ページ: 224-228
  • NAID: 10020104720
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three Na+/Ca2+ exchanger (NCX) variants are expressed in mouse osteoclasts and mediate calcium transport during bone resorption. (2007)
  • 著者名/発表者名: Li JP, Kajiya H, Okamoto F, Nakao A, Iwamoto T, Okabe K.
  • 雑誌名: Endocrinology 148 ページ: 2116-2125
  • 査読あり
• [雑誌論文] nvolvement of Na+/Ca2+ exchanger in cAMP-mediated relaxation in mice aorta: evaluation using transgenic mice. (2007)
  • 著者名/発表者名: Karashima E, Nishimura J, Iwamoto T, Hirano K, Hirano M, Kita S, Harada M, Kanaide H
  • 雑誌名: Br J Pharmacol 150 ページ: 434-444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunochemical and immunohistochemical studies on distribution of (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeda Iori
  • 雑誌名: J.Biochem 142 ページ: 627-631
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypochlorous acid generates N epsilon-(carboxymethyl)lysine from (2007)
  • 著者名/発表者名: Mera Katsumi
  • 雑誌名: Free Radic.Res 41(6) ページ: 713-718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible involvenment of myofibroblast in the development of (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakata Noriyuki
  • 雑誌名: Pathology-Research and Practice 203 ページ: 21-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of stress/strain on retention of lipoproteins in the deep layer of intima and plaque rupture: A finite element analysis for atheromatous carotid artery
  • 著者名/発表者名: Yamada H, Yuri K, Sakata N
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering (in print)
  • 査読あり
• [学会発表] 除荷及び残留応力解放形状を初期配置としたヒト総頚動脈の応力解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田宏
  • 学会等名: 平成21年度生体医工学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 福岡市(九州大学医学部)
  • 年月日: 2010-03-06
• [学会発表] 線維蛋白と動脈病変―エラスチン、コラーゲンのAGE化と慢性糖尿病合併症― (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂田則行
  • 学会等名: 第7回日本エラスチン研究会学術集会
  • 発表場所: 北九州市(国際会議場)
  • 年月日: 2009-12-04
• [学会発表] Expression of Na+/Ca2+ exchanger in human atherosclerotic lesions: The role for vascular remodeling (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakata N, Hirata Y, Nabeshima K, Iwasaki H, Iwamoto T, Inoue T
  • 学会等名: Asian Chapter Congress of International Union of Angiology
  • 発表場所: 2009, Tokyo
  • 年月日: 2009-10-29
• [学会発表] Expression of Na^+/Ca^<2+> exchanger in human atherosclerotic lesions : The role for vascular remodeling. (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂田則行
  • 学会等名: Asian Chapter Congress of International Union of Angiology
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2009-10-29
• [学会発表] 総頚動脈の生理的負荷条件下での力学的状態と組織変性との関係に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 由利和大、山田宏、坂田則行
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部第62期総会
  • 発表場所: 九大伊都キャンパス
  • 年月日: 2009-03-18
• [学会発表] 総頚動脈の生理的負荷条件下での力学的状態と組織変性との関連に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 由利和大
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部第62期総会・講演会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス
  • 年月日: 2009-03-18
• [学会発表] 頚動脈横断面の力学的状態が内膜肥厚の発達に及ぼす影響に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田 宏
  • 学会等名: 平成20年度日本生体医工学九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学医学部総合研究棟(福岡市)
  • 年月日: 2009-03-07
• [学会発表] 非軸対称な総頚動脈の内圧負荷に対する変形測定と残留応力解放形状に基づく応力解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 由利和大、山田宏、坂田則行
  • 学会等名: 第21回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2009-01-24
• [学会発表] Image-based finite element analysis of the common carotid artery with intimal thickening (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamada H, Yuri K, Sakata N
  • 学会等名: The Third Switzerland-Japan Work-shop on Biomechanics
  • 発表場所: Engelberg, Switzerland
• [学会発表] 線維蛋白と動脈病変-エラスチン、コラーゲンのAGE化と慢性糖尿病合併症- (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂田則行
  • 学会等名: 第7回日本エラスチン研究会学術集会
  • 発表場所: 北九州市
• [学会発表] Image-based finite element analysis of the common carotid artery with intimal thickening (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田宏
  • 学会等名: The Third Switzerland-Japan Workshop on Biomechanics
  • 発表場所: Engelberg, Switzerland
• [学会発表] 頸部内頚動脈偽閉塞症の病理組織学的検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平田陽子
  • 学会等名: 第13回血管病理研究会
  • 発表場所: 日本大学板橋キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2008-10-18
• [学会発表] 肥満による腎内動脈硬化の形態 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上杉憲子
  • 学会等名: 第97回日本病理学会総会
  • 発表場所: ホテル日航金沢(金沢市)
  • 年月日: 2008-05-17
• [学会発表] IgG4-positive plasma cells in inflammatory abdominal aortic… (2008)
  • 著者名/発表者名: 坂田則行
  • 学会等名: 第97回日本病理学会総会
  • 発表場所: ホテル日航金沢(金沢市)
  • 年月日: 2008-05-17
• [学会発表] IgG4-positiveplasma cells in inflammatory abdominal aortic aneurysm: IgG4-related sclerosing disease (2008)
  • 著者名/発表者名: 坂田則行、上杉憲子、小島勝、岩崎宏
  • 学会等名: 第97回日本病理学
  • 発表場所: 金沢市