遺伝子導入による肝再生促進療法の確立

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09470262
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 小暮 公孝 群馬大学, 医学部, 講師 (80143220)
• 研究分担者: 小島 至 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (60143492)
• キーワード: 遺伝子導入 / ペプチド合成 / TGF-β受容体 / アクチビン / フォリスタチン / 肝移植 / 肝再生

研究概要

肝臓の増殖因子を制御することにより有効な肝再生促進療法が開発されたなら広範な肝切除が可能になり根治術の幅を広げることができる、また、生体肝移植においても移植肝グラフトの再生を促進させることで手術の安全性を高めることができる。
肝臓には現在、TGF-bやActivin-Aなどのautocrine増殖抑制因子が存在することが知られている。我々はActivin-Aの結合蛋白でその作用をブロックするフォリスタチンの投与によりDNA合成を早め肝再生が促進されることを報告してきた。
本研究ではこのTGF-bやActivin-Aのリセプターの変異受容体遺伝子を作成しこれをウイルスベクターを用いて肝臓に導入することにより、すなわち、autocrine増殖抑制作用を内因的にブロックすることにより肝再生を促進させることを目的として研究を遂行中である。TGF-bやActivin-Aのリセプターは細胞内ドメインにセリン、スレオニン活性を有し、それぞれ1型キナーゼと2型のサブユニットからなっている。リガンドは2型受容体に結合し、それが1型キナーゼを燐酸化して活性化される。既に、我々はActivin-A2型受容体、TGF-b2型受容体のキナーゼ部分を欠失した変異遺伝子を作成して、これらを正常の肝細胞株であるAML12細胞にトランスフェクションした結果、変異受容体を過剰発現した細胞においては投与したActivin-AやTGF-bの増殖抑制作用が全く、認められず、結果的に細胞の増殖が促進されることを見いだしている。そして今年度は既に、このActivin A変異受容体遺伝子を組み込んだウイルスベクターを作成しているが、実際に、培養腎細胞にこのウイルスベクターを投与すると一層の培養細胞が分化して管腔を形成することが認められている。次年度には、このウイルスベクターをラットの門脈内に投与して肝細胞の増殖が促進されることを観察する予定である。
また、本年度はこの実験を行うための予備実験としてフォリスタチンを無処置ラットの門脈内に投与して肝細胞のDNA合成が開始されるか否かを検討する実験を行ってきた。その結果、肝切除もなにもしていないラット肝臓においてフォリスタチンの門脈内投与により投与3時間後からDNA合成が開始され、それが48時間後にピークを迎えることが確認されている。このもことはActivin A変異受容体遺伝子の導入により肝細胞の増殖が促進されることを示唆するものと考えている。

研究成果

• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "A comparative study of the anatomy of rat and human livers" Journal of Hepatobiliary Pancreatic Surgeries. (in press). (1999)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Evaluation of serum uric acid changes in different forms of hepatic vascular inflow occlusion in human liver surgeries" Life Science. 64・5. 305-313 (1999)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Induction of DNA synthesis in intact liver by an administration of follistatin" Abstract(11th World Congress of Gastroenterology). (1998)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Immediate onset of DNA synthesis in remnant rat liver after 90% hepatectomy by an administration of follistatin" Journal of Hepatology. 29. 977-984 (1998)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Evaluation of serum uric acid changes in different forms of liver surgery." Journal of Hepato-Biliary-Pancreatic Surgery. 4(suppl). 45-45 (1997)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Immediate onset of DNA synthesis induced by intraportally administrated follistatin in 90% hepatectomized rats" Abstract(37th World Congress of International Society of Surgery). 6-6 (1997)
• [文献書誌] 小暮公孝: "ペプチド工学を駆使した新たな肝再生法の開発 -アクチビン-フォリスタチン系と肝再生-" 医科学応用研究財団研究報告. 148-152 (1997)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Intravenous administration of Follistatin;Delivery to the liver and effect of liver regeneration." Abstract(10th International Congress of Endocrinology). 825-825 (1996)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Intravenous administration of Follistatin;Delivery to the liver and effect of liver regeneration in 70% hepatectomized rats." Abstract(15th International Congress of Digestive Surgery). 105-105 (1996)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "The selection of proper therapy for pericholecystic abscess." Abstracts(10th Asian Pacific Congress of Gastroenterology). 404-404 (1996)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Effect of Follistatin on liver regeneration after 90% hepatectomy in the rat." Journal of Hepato-Biliary-Pancreatic Surgery. 3(3). 367-367 (1996)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Uric acid chages in serum during different forms of hepatic vascular inflow occlusion" Life Science. 60(20). 1781-1791 (1997)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "Intravenous administration of follistatin:Delivery to the liver and effect on liver regeneration after partial hepatectomy" Hepatology. 24(2). 361-366 (1996)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "A single intraportal administration of follistatin accelerates liver regeneration in partially hepatectomized rats." Gastroenterology. 108. 1136-1142 (1995)
• [文献書誌] Kimitaka Kogure: "An administration of follistatin accelerates liver regeneration in partially hepatectomized rats" Abstract:World Congress of Gastroenterology. 315 (1994)
• [文献書誌] Makoto Kanzaki: "Stimulation of follistatin production in cultured rats hepatocytes." Biochem.Biophys.Res.Commun.202. 422-428 (1994)
• [文献書誌] Hiroshi Yasuda: "Activin A:an autocrine inhibitor of initiation of DNA synthesis in rat hepatpocytes." J.Clin.Invest.92. 1491-1496 (1993)