血管狭窄病変の発症・進展における細胞増殖因子の役割に関する分子細胞学的研究-血管壁への高効率in vivo遺伝子導入による分子病態の解明と遺伝子治療の開発-

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07457172
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 上野 光 九州大学, 医学部, 講師 (50260378)
• 研究分担者: 居石 克夫 九州大学, 医学部, 教授 (70108710) ; 瀬戸口 靖弘 順天堂大学, 医学部, 助手 (90206649) ; 筒井 裕之 九州大学, 医学部, 講師 (70264017)
• キーワード: 組み換えアデノウイルス / 生体内遺伝子導入 / 遺伝子治療 / 再狭窄 / 動脈硬化症 / 血管新生 / TGF-β / H-ras

研究概要

♯1:大型動物モデルであるイヌにおいて、組換えアデノウイルスを用いて経皮的アプローチによる血管壁細胞への高効率遺伝子導入法を確立した。遺伝子発現期間を定量し、さらにアデノウイルスでは投与時期を選ばないこと、反復投与が有効であること、免疫感作動物でも遺伝子発現が可能であること、中和抗体の出現と遺伝子発現レベルには負の関係があることなど種々の基礎データを集積した。
♯2:機能抑制型H-Ras(D/N Ras)や細胞周期進行を抑制するCyclin-dependent kinase Inhibitor-p21 WAF1/Sdil,野生型p53を発現するウイルスを作製し、培養血管平滑筋細胞に導入すると血清増殖因子による平滑筋細胞のDNA合成は完全に抑制された。バルーンで傷害を加えたラット頸動脈に導入したところ、2週間後に形成される新生内膜肥厚を有意に抑制することに成功した。
♯3:ニードルカテーテルを用いてイヌ心筋に遺伝子を導入できた。高レベル発現は約2週間持続した。
♯4:細胞内のキナーゼを欠失した変異型のTGF-βII型受容体発現アデノウイルスを作製し、培養細胞に導入するとTGF-βの多様な作用のすべてを特異的に完全に抑制できた。
♯5:TGF-βの細胞内信号遺伝におけるRas,Racの役割を解析した。
♯6:血管新生因子であるFGF(Fibroblast growth factor)およびVEGF(Vascular endothelial growth factor)をアデノウイルスに組み込み、マウス皮下での血管新生を確認した。血管新生療法をめざして虚血心筋への導入実験を開始した。
♯7:凝固反応の開始因子である組織因子の特異的抑制分子(Tissue factor athway inhibitor:TFPI)遺伝子を傷害血管壁に導入するとカテコラミン負荷でも血栓が形成されなかった。

研究成果

• [文献書誌] H.Ueno,J.-J.Li,et al: "Adenovirus-mediated expression of secreted form of basic fibroblast growth factor(FGF-2)induces cellular proliferation and angiogenesis in vivo." Arterioscl.Thromb.Vasc.Biol.(in press).
• [文献書誌] Kitamura Y.,Kitamura T.,et al: "Interaction of Nck-associated protein 1 with activated GTP-binding protein Rac." Biochem J.332. 873-878 (1997)
• [文献書誌] H.Ueno,H.Yamamoto,et al: "Adenovirus-mediated transfer of a dominant-negative H-ras suppresses neointimal formation in balloon-injured arteries in vivo." Arterioscl.Thromb.Vasc.Biol.(in press).
• [文献書誌] Yamamoto H.,H.Ueno,et al: "Adenovirus-mediated transfer of a truncated TGF-β type II receptor completely and specifically abolishes diverse signaling by TGF-β in vascular wall cells" J.Biol.Chem.271. 16253-16259 (1996)
• [文献書誌] H.Ueno,S.Masuda,et al: "Adenovirus-mediated transfer of cyclin-dependent kinase inhibitor-p21 suppresses neointimal hyperplasia in balloon-injured arteries in vivo." Ann.NY Acad.Sci.(in press).
• [文献書誌] Ueno H.: "Adenovirus-mediated gene transfer into injured arteries:Quantitative analysis of repeated administration." Gerontology. 42(suppl 1). 25-36 (1996)