血管平滑筋トーヌス制御における新しいシグナル伝達の解析と病態におけるその異常

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694261
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 伊藤 正明 三重大学, 医学部・附属病院, 講師 (00223181)
• 研究分担者: 中野 赳 三重大学, 医学部, 教授 (60111879)
• キーワード: 平滑筋 / ミオシンホスファターゼ / Rhoキナーゼ / RhoA

研究概要

(1)Rhoキナーゼによるミオシンホスファターゼ(MP)制御の培養細胞における検討
アンジオテンシンII、エンドセリン1およびセロトニンにてラット大動脈由来の培養平滑筋細胞(VSMC)を刺激したところ、RhoAの活性化と共にMP活性阻害を引き起こすMYPT1サブユニットのThr695がリン酸化され、このリン酸化はRhoキナーゼ選択的阻害剤Y-27632によって阻害されたことより、VSMCにおいてアゴニスト刺激によりRho/RhoキナーゼのシグナルがMP活性阻害を引き起こすことが明らかとなった。
(2)MYPT1ノックアウトマウス(MYPT1-KO)ならびにトランスジェニックマウス(MYPT1-TG)の作製
ヘテロマウスを交配させMYPT1-KOホモマウスを作製することを試みたところ、ヘテロと野生型がおよそ2:1の割合で誕生したがホモマウスは誕生せず、MYPT1のノックアウトは胎生致死であることが明らかになった。MYPT1-TGに関しても、同様にMYPT1の発現亢進が胎生期に致死的になる可能性が考えられた。今後のこの胎生致死の原因を解明するとともに、遺伝子改変が成体で誘導できる系を用いて研究を続けていく予定である。
(3)高血圧におけるMPおよびRho/Rhoキナーゼの動態の検討
L-NAMEの慢性投与による高血圧ラットモデルに対して、Y-27632はコントロールラットに比較して有意に降圧効果を示した。RhoA、Rhoキナーゼ、MYPT1、CPI-17、ミオシン軽鎖キナーゼの発現動態を、L-NAME誘導高血圧ラットならびにSHR-SPの大動脈で検討したところ、これらの分子はコントロールと比較してその発現量に有意な差は認められなかった。しかしながら、RhoAの活性化が両者の高血圧モデルにおいてコントロールと比較し明らかに亢進しており、RhoAの活性化によるRhoキナーゼ活性の亢進が高血圧病態の形成に関与していることが疑われた。

研究成果

• [文献書誌] Oana A.Sandu: "Insulin utilizes nitric oxide/cGMP signaling pathway to inhibit Rho and its downstream targets in VSMC"J.Gen.Physiol.. 91. 1475-1482 (200)
• [文献書誌] Kandabashi Tadashi: "Involvement of Rho-kinase in agonist-induced contraction of atherosclerotic human arterses"Arterioscl.Throm.Vasc.Biol.. 22. 243-248 (2002)
• [文献書誌] Andrea Muranyi: "Myotonic dystrophy protein kinase phosphorylates the myosin phosphatase targeting subunit and inhibits myosin phosphatase activity"FEBS Letters. 493. 80-84 (2001)
• [文献書誌] Yasuyuki Watanabe: "Protein kinase C-catalyzed phosphorylation of an inhibitory phosphoprotein of myosin phosphatase,is involved in human platelet secretion"Blood. 97. 3798-3805 (2001)
• [文献書誌] Heung-Mool Shin: "Differential association and localization of myosin phosphatase suburits during agonist-induced signal transduction in smooth muscle"Circ.Res.. (in press). (2002)
• [文献書誌] Najima Begum: "Active Rho kinase(ROK-α)associates with insulin receptor substrate-1 and inhibits insulin signaling in vasculan smooth muscle cells"J.Biol.Chem. 227. 6214-6222 (2002)