細胞周期抑制因子の遺伝子導入による増殖性糸球体腎炎の遺伝子治療の試み

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09557090
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 寺田 典生 東京医科歯科大学, 医学部, 助手 (30251531)
• 研究分担者: 辻田 代志雄 三共株式会社, 第一生物研究所, 所次長(研究職)
• キーワード: アデノウイルス / メサンギウム細胞 / 細胞周期 / サイクリン / 腎炎

研究概要

腎病変において、最も頻度が高い糸球体病変の病態を解明するため、メサンギウム細胞の増殖の機序を細胞内情報伝達系及び、細胞周期調整遺伝子の発現の点から検討した。我々は、まずメサンギウム細胞の増殖に関与する因子の一つがPDGF-B鎖とb受容体の発現亢進であることをつきとめた。次にPDGF、TGF-bなどを含めた増殖因子によりどのようにメサンギウム細胞の増殖の調節がなされているかを、細胞膜から核内に至るまでの細胞内情報伝達系の生理的および、病的意義につき検討を加えた。特にMAP kinase(K),p38K cascadeは各種受容体の刺激を細胞増殖、蛋白合成など種々の細胞機能に伝達、変換していると考えられるが、その生理的役割を検討した。我々は、尿細管細胞およびメサンギウム細胞において、活性型MAPKKを強制発現させるとcyclin D1 promoter活性が亢進し細胞周期はG1-Sへ移行すること、一方TGF-bがTGF-b-activating kinase(TAK)1-MKK6-p38Kの活性化によりcyclin D1 promoter活性を抑制し細胞増殖を抑制することを示した。またPDGFなどによるメサンギウム細胞の増殖にはcyclin D1の遺伝子発現とRb蛋白のリン酸化が必須であり、アデノウイルスを用いた細胞周期抑制遺伝子(p16,p21)の強制発現により、細胞周期は抑制されることを報告した。従って腎における細胞周期調整は主として、PDGF,ET,TGF-bなどによるMAPK,p38Kを介したcyclinD1の正と負の転写調節と、細胞周期抑制遺伝子(p16,p21)によって保たれていることを示した。またHMG-CoA還元酵素阻害薬が、細胞周期抑制遺伝子(p27)の転写亢進を介して、メサンギウム細胞の増殖抑制をきたすことをin vitro及びin vivoの系で示した。

研究成果

• [文献書誌] Y. Terada, O. Nakashima, S. Inoshita, M. Kuwahara, S. Sasaki, F. Marumo.: "TGF-β-activating kinase-1 inhibits cell cycle and expression of cyclin D1 and A in LLC-PK1 cells."Kidney International. 56. 1378-1390 (1999)
• [文献書誌] Y. Terada, S. Inoshita, O. Nakashima, M. Tamamori, H. Ito, M. Kuwahara,: "Cell cycle inhibitors(p27^<Kip1> and p21^<CIP1>) cause hypertrophy in LLC-PK1 cells."Kidney International. 56. 494-501 (1999)
• [文献書誌] Y. Terada, S. Inoshita, O. Nakashima, M. Kuwahara, S. Sasaki, F. Marumo.: "Regulation of cyclin D1 expression and cell cycle progression by MAPK cascade."Kidney International. 56. 1258-1261 (1999)
• [文献書誌] O. Nakashima, Y. Terada, S. Inoshita, M. Kuwahara, S. Sasaki, F Marumo.: "Inducible nitric oxide synthase can be induced in the absence of active NK-kB in rat mesangial cells: involvement of JAK2 signaling pathway."Journal of American Society of Nephrology. 10. 721-729 (1999)
• [文献書誌] S. Inoshita, Y. Terada, O. Nakashima, M. Kuwahara, S. Sasaki, F. Marumo.: "Role of E2F1 in the induction of G1 cyclins, cyclin D1, E, and A, and mesangial cell proliferation."Kidney International. 56. 1238-1241 (1999)
• [文献書誌] K. Taniguchi, H. Kohsaki, N. Inoue, Y. Terada, H. Ito, K. Hirokawa, N. Miyasaka.: "Introduction of p16INK4a sequence gene as a novel therapeutic strategy for the treatment of rheumatoid arthritis."Nature Medicine. 5. 760-767 (1999)