血小板由来成長因子β-受容体遺伝子の血管平滑筋特異的発現調節

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11838012
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 北見 裕 愛媛大学, 医学部, 助手 (10234270)
• 研究分担者: 大蔵 隆文 愛媛大学, 医学部・附属病院, 助手 (40260385)
• キーワード: 血管平滑細胞 / 血小板由来成長因子受容体 / 遺伝子発現 / プロモータ活性 / 転写制御因子 / CCAAT結合タンパク / NF-Yファミリー / 組織特異的転写調節

研究概要

血小板由来成長因子(PDGF)は血管平滑筋細胞(VSMC)の強力な細胞増殖因子の1つであるが、PDGFの生理作用はその特異的な受容体を介して発現される。また、動脈硬化巣や糖尿病性血管病変などでPDGFβ-受容体(PDGFRβ)が過剰発現されることも知られているが、そのVSMC特異的な遺伝子発現調節を規定している因子は不明である。そこで、独自に単離した約1.7-kbの5'-上流域を含むPDGFRβ遺伝子を用い、VSMCおよび肝細胞(HTC)におけるプロモータ活性を比較することで、VSMC特異的転写に関与する因子を解析した。その結果、PDGFRβの基本的転写活性には、-67〜-61に存在するCCAATボックス(以下、C67)が重要であり、この領域にはCCAAT結合因子の1つであるNF-Yファミリーが結合して転写を活性化することを明らかにした。ゲルシフトならびにスーパーシフト解析の結果、NF-YはVSMCおよびHTCの両細胞で発現を認め、組織特異的転写調節に関与しない、基本的な転写活性化因子であることが明らかになった。一方、その上流に存在する-150〜-121(以下、R30)はC67と協調して遺伝子転写を活性化する必須の配列であることが示された。さらに、R-30をプローブとしたゲルシフト解析の結果、この領域に結合するHTCにのみ特異的なDNA結合タンパクの存在を同定した。このことは、R30-結合タンパクのうちでHTCにのみ認められたタンパクは、内因性PDGFRβ遺伝子発現を認めないHTCにおいて組織特異的に発現し、PDGFRβ遺伝子発現に対して負の転写制御を行う因子であると考えられた。この因子を明らかにすることで、動脈硬化巣あるいは血管再狭窄病変に過剰発現されるPDGFRβ発現を遺伝子レベルで抑制する方法を開発できるものと考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Okura T,Nakamura M,Takata Y,Watanabe S,Kitami Y,Hiwada K: "Troglitazone induces apoptosis via the p53 and Gadd45 pathway in vascular smooth muscle cells."European Journal of Pharmacology. 407. 227-235 (2000)
• [文献書誌] Nakamura M,Okura T,Kitami Y,Hiwada K: "Nuclear factor 1 is a negative regulator of Gadd153 gene expression in vascular smooth muscle cells."Hypertension. 37[part2](In press). (2001)
• [文献書誌] Takata Y,Kitami Y,Okura T,Hiwada K: "Peroxisome proliferator-γ activation inhibits interleukin-1β-mediated platelet derived growth factor α-receptor gene expression via CCAAT/enhancer-binding protein-δin vascular smooth muscle cells."Journal of Biological Chemistry. (In press). (2001)