動脈硬化形成過程における単球浸潤部位への内皮細胞PECAM-1局所輸送機構の解析

• 研究課題/領域番号: 21700476
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 川崎医科大学
• 研究代表者: 橋本 謙 川崎医科大学, 医学部, 助教 (80341080)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2009年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 動脈硬化 / 血管内皮細胞 / 単球 / 浸潤 / PECAM-1 / VE-cadherin / 内皮細胞 / マクロファージ / 分子イメージング

研究概要

動脈硬化形成過程における単球の血管内皮下への蓄積機構には不明な点が多い。培養内皮細胞へのヒト単球の2段階添加実験を行ったところ、1度目に比べて2度目の添加で単球浸潤率が有意に上昇していた。また、単球添加により、内皮細胞間隙のPECAM-1が有意に増加、VE-cadherinが有意に減少していた。以上より、単球の浸潤によって起こる内皮細胞間隙分子の変化(PECAM-1増加、VE-cadherin減少)が次の単球の浸潤を促進し、このことが動脈硬化における長期的な単球の蓄積につながっている可能性が考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Monocyte trans-endothelial migration augments subsequent transmigratory activity with increased PECAM-1 and decreased VE-cadherin at endothelial junctions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto K, Kataoka N, Nakamura E, Hagihara K, Hatano M, Okamoto T, Kanouchi H, Minatogawa Y, Mohri S, Tsujioka K, Kajiya F.
  • 雑誌名: Int J Cardiol. in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Experimental Model for Studying Molecular Behavior of Platelet-Endothelial Cell Adhesion Molecule-1 during Mechanical Interactions between Monocytes and Vascular Endothelial Cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken HASHIMOTO, Noriyuki KATAOKA, Emi NAKAMURA, Takeaki OKAMOTO, Hiroaki KANOUCHI, Yohsuke MINATOGAWA, Satoshi MOHRI, Katsuhiko TSUJIOKA, Fumihiko KAJIYA
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering 5(4) ページ: 281-290
  • NAID: 130000252227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered nano/micro-order elasticity of pulmonary artery smooth muscle cells of patients with idiopathic pulmonary arterial hypertension. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamura K, Shimizu J, Kataoka N, Hashimoto K, Ikeda T, Fujio H, Ohta-Ogo K, Ogawa A, Miura A, Mohri S, Nagase S, Morita H, Kusano KF, Date H, Matsubara H, Mochizuki S, Hashimoto K, Kajiya F, Ohe T.
  • 雑誌名: Int J Cardiol. 140(1) ページ: 102-107
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Experimental Model for Studying Molecular Behavior of Platelet-Endothelial Cell Adhesion Molecule-1 during Mechanical Interactions between Monocytes and Vascular Endothelial Cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken HASHIMOTO
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering 巻: 5 ページ: 281-290
  • NAID: 130000252227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered nano/micro-order elasticity of pulmonary artery smooth muscle cells of patients with idiopathic pulmonary arterial hypertension. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamura K
  • 雑誌名: Int J Cardiol. 巻: 140 ページ: 102-107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of Coronary Endothelial Function by Catheter-Type NO Sensor in High-Fat-Diet-Induced Obese Dogs. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kume T, Kawamoto T, Okura H, Neishi Y, Hashimoto K, Hayashida A, Watanabe N, Kanda Y, Mochizuki S, Goto M, Yoshida K.
  • 雑誌名: Circ J. 73(3) ページ: 562-567
  • NAID: 110007126718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement and finite element modeling of the force balance in the vertical section of adhering vascular endothelial cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Deguchi, Hiroyuki Fukamachi, Ken Hashimoto, Kazushi Iio, Katsuhiko Tsujioka.
  • 雑誌名: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials 2 ページ: 173-185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of Coronary Endothelial Function by Catheter-Type NO Sensor in High-Fat-Diet-Induced Obese Dogs (2009)
  • 著者名/発表者名: Kume T
  • 雑誌名: Circ J 73 ページ: 562-567
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement and finite element modeling of the force balance in the vertical section of adhering vascular endothelial cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Deguchi
  • 雑誌名: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials 2 ページ: 173-185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monocyte trans-endothelial migration augments subsequent transmigratory activity with increased PECAM-1 and decreased VE-cadherin at endothelial junctions.
  • 著者名/発表者名: Hashimoto K
  • 雑誌名: Int J Cardiol 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Experimental Model for Studying Molecular Behavior of Platelet-Endothelial Cell Adhesion Molecule-1 during Mechanical Interactions between Monocytes and Vascular Endothelial Cells
  • 著者名/発表者名: Ken Hashimoto
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering (in press)
  • NAID: 130000252227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered Nano/Micro-Order Elasticity of Pulmonary Artery Smooth Muscle Cells of Patients with Idiopathic Pulmonary Arterial Hypertension
  • 著者名/発表者名: Nakamura K
  • 雑誌名: Int J Cardiol (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 単球の内皮下浸潤により誘発される内皮細胞間隙分子の変化が次の単球浸潤を促進する (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙, 片岡則之, 辻岡克彦, 梶谷文彦, 毛利聡
  • 学会等名: 第62回日本生理学会中国四国地方会
  • 発表場所: 出雲
• [学会発表] Core 5.Myocardium : Function and Failure Session Title : Ventricular Function, Mechanics and Genes Abstract 13933 : Increased Cardiomyocyte Stiffness in the Transverse Direction and Incomplete Relaxation in Hypertrophied Rat Hearts Induced by Chronic β-adrenergic Stimulation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazufumi Nakamura, Wakako S Yoshikawa, Daiji Miura, Juichiro Shimizu, Ken Hashimoto, Noriyuki Kataoka, Hiroko Toyota, Hiroshi Okuyama, Norihisa Toh, Hiroshi Morita, Kengo F Kusano, Tatsuhito Matsuo, Miyako Takaki, Naoto Yagi, Hiroshi Ito.
  • 学会等名: American Heart Association's Scientific Sessions 2010
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] 単球の内皮下浸潤によって誘発される次の単球浸潤の促進 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙, 片岡則之, 毛利聡, 辻岡克彦, 梶谷文彦
  • 学会等名: 第25回生体・生理工学シンポジウム, The 25th Symposium on Biological and Physiological Engineering(オーガナイズドセッション「生体機能計測の新展開」,論文集, 469-470)
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 動脈硬化における単球及び血管内皮細胞のダイナミクス-培養細胞を用いたバイオイメージング-(In vitro bioimaging of monocyte trans-endothelial migration in early atherogenesis)バイオイメージング,Vol.19(2) (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙, 片岡則之, 毛利 聡, 辻岡克彦, 梶谷文彦
  • 学会等名: 第19回日本バイオイメージング学会学術集会要旨集
  • 発表場所: 横浜,シンポジウム
• [学会発表] Monocyte trans-endothelial migration induces PECAM-1 accumulation and VE-cadherin reduction at the surface of vascular endothelial cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Hashimoto, Noriyuki Kataoka, Emi Nakamura, Kimiko Hagihara, Takeaki Okamoto, Hiroaki Kanouchi, Yohsuke Minatogawa, Satoshi Mohri, Katsuhiko Tsujioka, Fumihiko Kajiya.
  • 学会等名: 6th World Congress on Biomechanics, Singapore Suntec Convention Centre 148
  • 発表場所: abstract
• [学会発表] Experimental Model for Studying Molecular Behavior in Endothelial Cells during Interaction with Monocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: 片岡則之, 橋本謙, 毛利聡, 梶谷文彦
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会(細胞バイオメカニクスの新しい展開」,プログラム・抄録集 219)
  • 発表場所: 大阪,シンポジウム(CD-ROM S-10-4)
• [学会発表] Increased Cardiomyocyte Stiffness in Transverse Direction in Hypertrophied Rat Hearts Induced by Chronic B-adrenergic Stimulation. Circulation Journal 74 Suppl.I, 263-264, 2010 (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazufumi Nakamura, Daiji Miura, Ken Hashimoto, Hiroko Toyota, Hiroshi Okuyama, Juichiro Shimizu, Wakako Sumida, Satoshi Nagase, Kunihisa Kohno, Hiroshi Morita, Kengo Kusano, Naoto Yagi, Hiroshi Ito
  • 学会等名: 第74回日本循環器学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 肺動脈平滑筋細胞と心筋細胞におけるnano/microオーダーの弾性の変化-原子間力顕微鏡による検討- (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村一文, 三浦大志, 片岡則之, 橋本謙, 草野研吾, 伊藤浩
  • 学会等名: 第22回バイオエンジニアリング講演会講演論文集 374
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 細胞間隙を介する単球の浸潤により誘発される内皮細胞PECAM-1の浸潤部位への持続的集積 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙, 片岡則之, 毛利聡, 梶谷文彦
  • 学会等名: 第22回バイオエンジニアリング講演会講演論文集 216
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Increased Cardiomyocyte Stiffness in the Transverse Direction and Incomplete Relaxation in Hypertrophied Rat Hearts Induced by Chronic β-adrenergic Stimulation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazufumi Nakamura
  • 学会等名: American Heart Association's Scientific Sessions 2010
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] 単球の内皮下浸潤によって誘発される次の単球浸潤の促進 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙
  • 学会等名: 第25回生体・生理工学シンポジウム
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 動脈硬化における単球及び血管内皮細胞のダイナミクス-培養細胞を用いたバイオイメージング- (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙
  • 学会等名: 第19回日本バイオイメージング学会学術集会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Monocyte trans-endothelial migration induces PECAM-1 accumulation and VE-cadherin reduction at the surface of vascular endothelial cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Hashimoto
  • 学会等名: 6th World Congress on Biomechanics
  • 発表場所: Singapore
• [学会発表] Experimental Model for Studying Molecular Behavior in Endothelial Cells during Interaction with Monocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: 片岡則之
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 細胞間隙を介する単球の浸潤により誘発される内皮細胞PECAM-1の浸潤部位への持続的集積 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙
  • 学会等名: 第22回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Increased Cardiomyocyte Elasticity in the Transverse Direction in Hypertrophied Rat Hearts Induced by Chronic s-Adrenergic Stimulation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazufumi Nakamura, Daiji Miura, Wakako S Yoshikawa, Ken Hashimoto, Noriyuki Kataoka, Juichiro Shiizu, Nobuhiro Nishii, Satoshi Nagase, Hiroshi Morita, Yoshiki Hata, Kengo F Kusano, Hiroshi Ito.
  • 学会等名: Circulation, 2009; 120 : S1147. American Heart Association's Scientific Sessions 2009
  • 発表場所: Orlando, Florida, USA
• [学会発表] Role of dynamic recruitment of Endothelial PECAM-1 to Transmigrating Monocytes.(浸潤する単球への内皮細胞PECAM-1の局所集積),生物物理,Vol 49, Suppl.1, S-57, 2009 (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Kataoka, Ken Hashimoto, Satoshi Mohri, Fumihiko Kajiya.
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] ENDOTHELIAL TRANSIENT RECEPTOR POTENTIAL VANILLOID CHANNEL 1 AND SMALL CONDUCTANCE POTASSIUM CHANNEL STRENGTHENED ADHESION OF MONOCYTE.J.Physiol.Sci.59 (Suppl.1), p500, 2009 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009) (2009)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Himi, Airi Hamaguchi, Ken Hashimoto, Tomoshige Koga, Katsuhiko Tsujioka.
  • 学会等名: 第86回日本生理学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] MONOCYTE INVASION INDUCES REDISTRIBUTION AND SUBSEQUENT ACCUMULATION OF ENDOTHELIAL PECAM-1 DURING PARA-, BUT NOT TRANS-CELLULAR MIGRATION. J.Physiol.Sci.59 (Suppl.1), p324, 2009 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ken Hashimoto, Noriyuki Kataoka, Emi Nakamura, Kimiko Hagihara, Takeaki Okamoto, Hiroaki Kanouchi, Yohsuke Minatogawa, Satoshi Mohri, Katsuhiko Tsujioka, Fumihiko Kajiya.
  • 学会等名: 第86回日本生理学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 細胞間隙を通る単球の浸潤により誘発される内皮細胞PECAM-1の再配置及び浸潤後の持続的集積生体医工学 Vol.47, Suppl.1, p331, 2009. (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙, 片岡則之, 中村恵美, 萩原喜美子, 毛利聡, 辻岡克彦, 梶谷文彦
  • 学会等名: 第48回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 東京,CD-ROM
• [学会発表] Increased Cardiomyocyte Elasticity in the Transverse Direction in Hypertrophied Rat Hearts Induced by Chronic β-Adrenergic Stimulation (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazufumi Nakamura
  • 学会等名: American Heart Association's Scientific Sessions
  • 発表場所: Orlando, Florida, USA
• [学会発表] Role of dynamic recruitment of Endothelial PECAM-1 to Transmigrating Monocytes (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Kataoka
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] MONOCYTE INVASION INDUCES REDISTRIBUTION AND SUBSEQUENT ACCUMULATION OF ENDOTHELIAL PECAM-1 DURING PARA-, BUT NOT TRANS-CELLULAR MIGRATION (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙
  • 学会等名: 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences(IUPS2009)
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 細胞間隙を通る単球の浸潤により誘発される内皮細胞PECAM-1の再配置及び浸潤後の持続的集積 (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本謙
  • 学会等名: 第48回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 東京