血管内皮由来の血管収縮ペプチド、エンドセリンの薬理学的生物学的研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01440022
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 真崎 知生 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (60009991)
• 研究分担者: 柳沢 正史 筑波大学, 基礎医学系, 講師 (20202369) ; 後藤 勝年 筑波大学, 基礎医学系, 助教授 (30012660)
• キーワード: エンドセリン / 平滑筋収縮 / 内皮細胞 / エンドセリンのcDNA / エンドセリンのアイソペプチド / エンドセリンのmRNA / カルシュウムチャンネル

研究概要

我々は以前にヒト遺伝子の解析から3種のエンドセリンのアイソタイプのある事を指摘した。このアイソタイプのcDNAをヒト腸管のcDNAライブラリ-の中からクロ-ニングし、その構造を決定した。このライブラリ-のエンドセリンクロ-ンはETー3のものが多く、次いでETー1、ETー2はわずかであった。この事は腸管では3種のエンドセリンが全て発現されており、そのほとんどがETー3とETー1であり、ETー2はわずかである事を示している。同様にラットの各組織からmRNAを調製しノ-ザンブロット法を行った。ETー3は副腎と腸管で、腎臓皮質ではETー2とETー1が発現されていた。脳ではETー1が圧倒的であるが、ETー3もわずかに発現されている。内皮細胞ではETー1だけが発現されていた。これらの各エンドセリンの発現はエンドセリンの研究の今後の方向性を決めるものとして極めて重要である。
ブタ冠動脈を用いた実験では、エンドセリンによる持続的収縮は外液のカルシュウムイオンを必要とし、また、ジヒドロピリジン系のカルシウム拮抗薬で拮抗される。エンドセリン収縮のジヒドロピリジン系のカルシュウム拮抗薬による抑制は血管によって異なり、またこの薬物の結合部位はエンドセリンの結合部位とも異なることが示された。またL型カルシュウムチャンネルのエンドセリンによる活性化は百日咳毒素に感受性のあるG蛋白を介する系であることも示唆された。一方、エンドセリンはホスホリパ-ゼCを活性化し、イノシト-ルトリスリン酸を増加させる。したがってエンドセリンによる平滑筋収縮の際の細胞内信号伝達系は少なくとも2つの経路を介して行われることが示唆された。
さらにこ他共同研究としてエンドセリンの受容体の問題、エンドセリン合成のプロセッシングの問題、ヒト血中エンドセリン濃度測定による病態生理の解析の点で大きな進展がみられた。

研究成果

• [文献書誌] A.Inoue,M.Yanagisawa,S.Kimura,Y.Kasuya,T.Miyauchi,K.Goto,T.Masaki: "The human endothelin family:Three structurally and pharmacologically distinct isopeptides predicted by three separate genes." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 2863-2867 (1989)
• [文献書誌] Y.Kasuya,T.Ishikawa,M.Yanagisawa,S.Kimura,K.Goto,T.Masaki: "Mechanism of contraction to endothelin in the isolated porcine coranary artery." Am.J.Physiol.257. H1828-H1835 (1989)
• [文献書誌] K.Goto,Y.Kasuya,N.Matsuki,Y.Takuwa,H.Kurihara,T.Ishikawa,S.Kimura,M.Yanagisawa,T.Masaki: "Endothelin activates dihydropyridineーsensitive,voltageーdependent Ca^<2+>channel in vascular smooth muscle." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 3915-3918 (1989)
• [文献書誌] A.Inoue,M.Yanagisawa,Y.Mitsui,M.Kobayashi: "The human preproendothelinー1 gene:complete nucleotide sequence and regulation of expression." J.Biol.Chem.264. 14954-14959 (1989)
• [文献書誌] Y.Kasuya,Y.Takuwa,M.Yanagisawa,S.Kimura,K.Goto,T.Masaki: "Endothelinー1 induces vasoconstriction through two functionally distinct pathways in porcine coronary artery:contribution of phosphoinositide turnover." Biochem.Biophys.Res.Commun.161. 1049-1055 (1989)
• [文献書誌] T.Miyauchi,M.Yanagisawa,T,Tomizawa,Y.Sugishita,N.Suzuki,M.Fujino,R.Ajisaka,K.Goto,T.Masaki: "Increased plasma concentrations of endothelinー1 and big endothelinー1 in acute myocardial infarction." The Lancet. ii. 53-54 (1989)