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1998 年度 研究成果報告書概要

内皮細胞のバイオメカニズムに基づいた血管新生機序とシェア・ミスマッチング反応の解明

研究課題

研究課題/領域番号 09308034
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関東京大学

研究代表者

神谷 瞭  東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50014072)

研究分担者 増田 弘毅  秋田大学, 医学部, 教授 (60103462)
安藤 譲二  東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20159528)
柴田 政廣  東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (60158954)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
キーワード壁ずり応力 / shear stress / 血管新生 / サイトカイン / 血管内皮細胞 / mRNA安定化 / 微小循環
研究概要

本研究では、生理学的な現象である血管新生と、病理学的反応である血管壁内膜肥厚の発生機序について、血流に起因する壁ずり応力に対する血管反応の面から検討した。
微小血管新生に及ぼす血流増加の効果をin vivoで検討した。生体顕微鏡を用い、α1- blocker(prazosin)を慢性投与したウサギの耳介透明窓内での微小血管新生過程を7日後から23日まで経時的に追跡した。prazosin投与による血流負荷群は対照群に比べ、初期段階(7日目)から血管新生が促進し、最終的な血管床密度においても21%高値を示した。
血管壁内膜肥厚には内皮細胞から産生される増殖因子やサイトカインが関わっている。内皮細胞のサイトカイン産生に及ぼす壁ずり応力の影響をin vitroで検討した。ヒト臍帯静脈培養内皮細胞(HUVEC)に流れ負荷装置で壁ずり応力を加え、灌流液中の造血系サイトカインであるcolony stimulating factor(CSF)の蛋白濃度をELISAで測定した。壁ずり応力(15dyn/cm^2 24時間)はHUVECのGM-CSF産生量を著明に増加(コントロールの約6倍)させた。一方、G-CSFとM-CSF産生には有意な変化を起こさなかった。壁ずり応力はGM-CSFmRNAレベルをコントロールの約3.7倍に上昇させた。しかし、壁ずり応力がGM-CSF遺伝子の転写には影響を及ぼさないことがrun on assayとluciferase assayで示された。他方、actinomycin D chase experimentの結果、壁ずり応力によりGM-CSF mRNAの半減期がコントロール約20分から約40分に延びることが判明した。このことから壁ずり応力が内皮細胞のGM-CSF産生をmRNAの安定化を介して促進することが示された。

  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] S.Ichioka: "In vivo measurement of morphometric hemodynamic changes in the microcirculation during angiogenesis under chronic α1-adrenergic blocker treatment." Microvasc.Res.55. 165-174 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] S.Ichioka: "Biological effects of magnetic fields on the microcirculatory blood flow in vivo" A preliminary report.Med.& Biol.Eng. & Comput.36. 91-95 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T.Murase: "Fluid shear stress transcriptionally induces lectin-like oxidized LDL receptor-1 in vascular endothelial cells." Circ.Res.83. 328-333 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Isshiki: "Endothelial Ca^<2+> waves preferentially originate at specific loci in caveolin-rich cell edges." Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.95. 5009-5014 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H.Watanabe: "An essential role of myosin light-chain kinase in the regulation of agonist-and fluid-flow-stimulated Ca^<2+> influx in endothelial cells." FASEB J. 12. 341-348 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K.Kosaki: "Fluid shear stress increases the production of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor by endothelial cells via mRNA stabilization." Circ.Res.81. 794-803 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.Ando: "Flow-induced endothelial gene regulation. In “Mechanical Forces and the Endothelium"" P.I. Lelkes ed.,Harwood Academic Publishers,London(in press), (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Shibata: "A phosphorescence measurement of tissue oxygen distribution in the ratcremaster muscle." Proc.Eur.Microcirc. (P.H.Carpentier,et.al.eds.) Monduzzi Editore,Bologna, 6 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] S.Ichioka, M.Shibata, K.Kosaki, Y.Sato, K.Harii, and A.Kamiya: "In vivo measurement of morphometric hemodynamic changes in the microcirculation during angiogenesis under chronic al-adrenergic blocker treatment." Microvasc.Res.55. 165-174 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S.Ichioka, M.Iwasaka, M.Shibata, K.Harii, A.Kamiya, and S.Ueno: "Biological effects of magnetic fields on the microcirculatory blood flow in vivo : A prelliminary report." Med.& Biol.Eng.& Comput. 36. 91-95 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Murase, N.Kume, R.Korenaga, J.Ando, T.Sawamura, T.Masaki, and T.Kita: "Fluid shear stress transcriptionally induces lectin-like oxidized LDL receptor-1 in vascular endothelial cells." Circ.Res.83. 328-333 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Isshiki, J.Ando, R.Korenaga, H.Kogo, T.Fujimoto, T.Fujita, and A.Kamiya: "Endothelial Ca^<2+> waves preferentially originate at specific loci in caveolin-rich cell edges." Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.95. 5009-5014 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Watanabe, R.Takahashi, X-X.Zhang, Y.Goto, H.Hayashi, J.Ando, M.Isshiki, M.Seto, H.Hidaka, I.Niki, and R.Ohno: "An essential role of myosin light-chain kinase in the regulation of agonist-and fluid-flow-stimulated Ca^<2+> influx in endothelial cells." FASEB J. 12. 341-348 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K.Kosaki, J.Ando, R.Korenaga, T.Kurokawa, and A.Kamiya: "Fluid shear stress increases the production of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor by endothelial cells via mRNA stabilization." Circ.Res.81. 794-803 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.Takada, C.Kato, S.Kondo, R.Korenaga, and J.Ando: "Cloning of cDNA encoding G protein-coupled receptor expressed in human endothelial cells exposed to fluid shear stress." Biochem.Biophys.Res.Commun.240. 737-741 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] R.Korenaga, J.Ando, K.Kosaki, M.Isshiki, Y.Takada, and A.Kamiya: "Negative transcriptional regulation of the VCAM-1 gene by fluid shear stress in murine endothelial cells." Am.J.Physiol.273. C1506-C1515 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Chun, H.Itoh, Y.Ogawa, N.Tamura, K.Takaya, T.Igaki, J.Yamashita, K.Doi, M.Inoue, K.Masatsugu, R.Korenaga, J.Ando, and K.Nakao: "Shear stress augments expression of C-type natriuretic peptide and adrenomedulin." Hypertension. 29. 1296-1302 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Ando, H.Tsuboi, R.Korenaga, K.Takahashi, K.Kosaki, M.Isshiki, T.Tojo, Y.Takada, and A.Kamiya: "Differential display and cloning of shear stress-responsive messenger RNAs in human endothelial cells." Biochem.Biophys.Res.Commun.225. 347-351 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S.Ichioka, M.Shibata, K.Kosaki, Y.Sato, K.Harii, and A.Kamiya: "Effect of shear stress on wound-healing angiogenesis in the rabbit ear chamber." J.Surg.Res.72. 29-35 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-12-08  

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