誘導型一酸化窒素合成酵素の神経特異的な発現に関わる細胞内シグナル伝達系の解明

1999 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 10680732
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 国立がんセンター
• 研究代表者: 小倉 勤 国立がんセンター, 研究所支所・がん治療開発部, 室長 (80211134)
• 研究期間 (年度): 1998 – 1999
• キーワード: 神経系 / 誘導型一酸化窒素合成酵素 / 転写制御 / IFN-γ / TNFレセプターII / TNF-α / NF-kB

研究概要

ヒト神経細胞でiNOS遺伝子のサイトカイン刺激による発現誘導に関わる細胞内シグナル伝達系におけるIFN-γの役割は、TNF-αおよびTNFレセプターII(TNF-RII)の発現誘導によるTNFシグナル伝達系の活性化を担っていることを明らかにした。この誘導はNF-kB活性化阻害剤PDTCにより完全に抑制され、NB-39-nu細胞でのTNF-αおよびTNF-RII下流でのNF-kB活性化がiNOS遺伝子発現誘導に関与していると考えられる。NF-kBコンセンサス配列を用いたゲルシフトアッセイの結果、TNF-α単独ではiNOSは誘導を示さないNB-39-nu細胞においてもTNF-α刺激後15分よりNF-kBの活性化が認められ、その活性化は2時間をピークに消失し6時間後には完全に認められなくなった。一報、iNOS遺伝子転写開始点近傍に存在するNF-kB様配列を用いたゲルシフトアッセイでは、NB-39-nu/TNF-RIIのTNF-α刺激によりTNF-RIIの発現が無いベクターのみを導入したNB-39-nu細胞では検出さえない配列結合タンパク質の活性化が処理後6時間より認められ、その活性化は18時間後まで維持し以降消失した。ゲルシフトアッセイにより得られたNF-kB様配列結合タンパク質の活性化の経時変化は、iNOSmRNA発現の経時変化と極めて酷似していることから、神経細胞でのiNOS発現誘導には、従来のNF-kBとは性質の異なるNF-kB様タンパク質の活性化を介していると考えられる。このように、神経細胞でのiNOS発現誘導にはTNFおよびTNF-RIIシグナル伝達系を介する新たなNF-kB様タンパク質の活性化が神経細胞特異的なiNOS発現規制機構を担っている事を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Sugawara, Y.: "Protective effect of prostaglandin E1 against ischemia/reperfusion-induced liver injury : results of prospective, randomized study in cirrhotic patients undergoing subsegmentectomy."Journal of Hepatoligy. 29. 969-976 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tatemichi, M.: "Enhanced expression of inducible nitric oxide synthase in chronic gastritis with intestinal metaplasia"Journal of Clinical Gastroenterology. 27. 240-245 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Naogoshi, H.: "Prostaglandin D2 inhibits inducible nitric oxide synthase expression in rat vascular smooth muscle cells"Circulation Research. 82. 204-209 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Matsumi, H.: "Expression and localization of inducible nitric oxide synthase in rat ovary : a possible involvement of nitric oxide in the follicular development"Biochemical Biophysical Research Communications. 243. 67-72 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sugawara, Y.: "Increased nitric oxide production in the liver in the preoperative period of partial hepatectomy with Pringle´s maneuver"Journal of Hepatoligy. 28. 212-220 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ogura, T.,: "Suppression of anti-microtubule agent-induced apoptosis by nitric oxide : of Possible mechanism of a drug resistance"Japanese Journal of Cancer Research. 89. 1-7 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Todoroki, S.: "High concentration of L-arginine suppresses nitric oxide synthase activity and produces reactive oxygen species in NB9 human neurobalstoma cells"Molecular Medicine. 4. 515-524 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Iwasaki, T.: "Characterization of mouse nNOS2, a natural variant neuronal nitric-oxid synthase produced in the central nervous system by selective alternative splicing"Journal of Biophysical Chemistry. 274. 17559-17566 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tatemichi, M.: "Mutagenic activation of environmental carcinogens by microsomes of gastric mucosa with intestinal metaplasia"Cancer Research. 59. 3893-3898 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kimura, H.: "The hypoxia resonse element of the human vascular endothelial growth factor gene mediates transcriptional regulation by nitric oxide : Control of hypoxia-inducible factor-1 activity by nitric oxide"Bood. 95. 189-197 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sugawara, Y.: "Protective effect of prostaglandin E1 against ischemia/reperfusion-induced liver injury: results of prospective, randomized study in cirrhotic patients undergoing subsegmentectomy"Journal of Hepatology. 29. 969-976 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tatemichi, M.: "Enhanced expression of inducible nitric oxide synthasein chronic gastritis with intestinal metaplasia."Journal of Clinical Gastroenterology. 27. 240-245 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nagoshi, H.: "Prostaglandin D2 inhibits inducible nitric oxide synthase expression in rat vascular smooth muscle cells"Circulation Research. 82. 204-209 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Matsumi H.: "Expression and localization of inducible nitric oxide synthase in rat ovar: a possible involvement of nitric oxcide in the follicular development."Biochemical Biophysical Research Communications. 243. 67-72 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sugawara, Y.: "Increased nitric oxide production in the liver in the perioperative period of partial hapatectomy with Pringle's maneuver."Journal of Hepatology. 28. 212-220 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ogura, T.: "Suppression of anti-microtubule agent-induced apoptosis by nitric oxid : Possible mechanism of a new drug resistance."Japanese Journal of Cancer Research. 89. 1-7 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Todoroki, S.: "High concentration of L-arginine suppresses nitric oxide synthase activity and produces reactive oxygen species in NB9 human neurobalstoma cells."Molecular Medicine. 4. 515-524 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Iwasaki, T.: "Characterization of mouse nNOS2, a natural variant of neuronal nitric-oxid synthase produced in the central nervous system by selective alternative splicing."Journal of Biological Chemistry. 274. 17559-17566 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tatemichi, M.: "Mutagenic activation of environmental carcinogens by microsomes of gastric mucosa with intestinal metaplasia."Cancer Research. 59. 3893-3898 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kimura, H.: "The hypoxia response element of the human vascular endothelial growth factor gene mediates transcriptional regulation by nitric oxide: Control of gypoxia-inducible factor-1 activity by nitric oxide."Blood. 95. 189-197 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より