心筋虚血再灌流障害に対する抗接着分子療法の確立および心筋細胞応答の分子機構の解析

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07670761
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 世古 義規 東京大学, 医学部(病), 助手 (30240708)
• 研究分担者: 江野川 義文 東京大学, 医学部(病), 医員 ; 戸辺 一之 東京大学, 医学部(病), 助手 (30251242)
• キーワード: 心筋虚血再灌流障害 / 接着分子 / 心筋細胞 / 血管内皮細胞 / 細胞内情報伝達 / セレクチン / 糖鎖

研究概要

1.(1)心筋虚血再灌流障害に対する抗接着分子療法の効果を確立するため、ラットの左冠動脈を30分間結紮後解除することにより心筋虚血再灌流モデルを作成し、selectin familyの接着分子のligandである糖鎖のsialyl-Lewis^X(SLEX)に対する抗体をin vivoに投与したところ、全心筋組織に対する心筋壊死巣の割合は、コントロール群に対して有意の減少が認められた。このことから、心筋虚血再灌流により比較的短時間のうちに心筋細胞や血管内皮細胞上に発現誘導されるSLEXは、好中球によるselectinを介する接着・心筋障害に重要な役割を果していると考えられ、抗SLEX抗体のin vivo投与は虚血再灌流障害の予防に有効であると考えられた。(2)また、合成SLEX分子の心筋虚血再灌流障害に対する効果を検討したところ、有効であることを確認した。(3)さらに、Na^+-H^+ antiporter阻害薬のin vivo投与による著明な再灌流障害抑制効果も確認した。
2.心筋虚血再灌流障害のin vitroのモデルとして、ラットの培養心筋細胞に低酸素負荷および低酸素負荷後再酸素化刺激を行ない、細胞内情報伝達系の賦活化を解析した。低酸素刺激および低酸素負荷後再酸素化刺激によってp21^<ras>→Raf-1キナーゼ→MAPキナーゼ・キナーゼ→MAPキナーゼ→S6キナーゼという一連のリン酸化カスケードおよびP13がキナーゼ活性化することを明かにした。また、細胞が細胞外基質に接着する時に重要なfocal adhesionに関連するチロシン・キナーゼ(FAK、paxillin)やRac1キナーゼの下流にあってストレス反応で重要な経路(p65^<PAX>)がこれらの刺激によって活性化することも明かにした。さらに、低酸素刺激によるこれらの細胞内情報伝達系の賦活化は、Src familyのチロシン・キナーゼの活性化によって分泌される成長因子によって媒介されていることを明かにした。

研究成果

• [文献書誌] Seko,Y.,et al.: "Restricted usage of T-cell receptor Vd-Vβ genes in infiltrating cells in the hearts of patients with acute myocarditis……" J.clin.Invest.96. 1035-1041 (1995)
• [文献書誌] Seko,Y.,et al.: "Perforin-positire leukemic cell infiltration in the heart of a patient with T-cell prolymphocytic leukemia." Intern.Med.34. 782-784 (1995)
• [文献書誌] Seko,Y.,et al.: "Hypoxia and hypoxia/reoxygenation activate Raf-1,mitogen-activated protein(MAP)kinase kinase,MAP kinases,……" Circ.Res.78. 82-90 (1996)
• [文献書誌] Seko,Y.,et al.: "Restricted usage of T-cell receptor Vα genes in infiltrating cells in murine hearts with acute myocarditis……" J.Pathol.(in press).
• [文献書誌] Seko,Y.,et al.: "Reduction of rat myocardial ischemia/reperfusion injury by a synthetic selectin oligopeptide." J.Pathol.(in press).
• [文献書誌] Morikawa,E.,et al.: "Treatment of focal cerebral ischemia with synthetic oligopeptide corresponding to lectin domain of selectin." Stroke. (in press).