シア・ストレス応答性cDNAの包括的単離と動脈硬化における役割の解明

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12204071
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山下 静也 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (60243242)
• 研究分担者: 酒井 尚彦 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (80294073) ; 野島 博 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (30156195)
• キーワード: シア・ストレス / 血管内皮細胞 / 粥状動脈硬化 / 差分化cDNAライブラリー / endothelin-1 / MCP-1 / thrombomodulin / TGF-β

研究概要

【目的】粥状動脈硬化の初期病変である脂質の血管内皮下沈着は、血流が大きく変化する血管の湾曲部や分岐部に好発することが知られている。このことは血流の血管内皮に及ぼす物理的な力、即ちずり応力(シア・ストレス)のかかり方が粥状動脈硬化の発生に関与している可能性を示唆する。近年、シア・ストレスが血管内皮細胞の遺伝子発現を変化させ、形態や機能を調節していることが明らかになってきた。本研究の目的は乱流シア・ストレスを培養血管内皮細胞に負荷し、発現が変動する遺伝子を差分化cDNAライブラリー作成法を用いて包括的にクローニングし、それらの機能を解析することにより、動脈硬化病変における役割を解明することである。【方法と結果】乱流のシア・ストレスを負荷したヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)より作成した差分化cDNAライブラリー中、0.4kb以上のインサートが挿入されているクローンを560個選んでノーザン解析を行ったところ、64個の遺伝子でシア・ストレス依存性の発現増加を確認した。このうち、新規遺伝子が15個、動脈硬化との関連が報告されていないものが35個含まれており、またシア・ストレス依存性発現誘導の報告があるendothelin-1、MCP-1、thrombomodulin、TGF-β、HB-EGFの5つも含まれていた。ヒト大動脈組織でnorthern blottingを行ったところ、動脈硬化初期病変に比べ進行病変で、発現が有意に増加しているものを5クローン見出した。発現量が少なくnorthern blottintで確認できなかったものについては、RT-PCRにて検討中である。また、発現が確認できたこれらについては、現在抗体を作成中であり、今後免疫染色により細胞内局在や発現量の異常等を検討する。また、蛋白発現用ベクターに組み込み、HUVECに強制発現させることによる形態の変化、細胞接着系、脂質輸送系、分泌能、単球の遊走能などに及ぼす影響について検討する予定である。

研究成果

• [文献書誌] K.Miyaoka,T.Kuwasako et al: "CD36 deficiency associated with insulin resistance"Lancet. 357. 686-687 (2001)
• [文献書誌] N.Ouchi,S.Kihara et al: "Adipocyte-derived plasma protein, adiponectin, suppresses lipid accumulation and class A scavenger receptor expression in human monocyte-derived macrophages"Circulation. 103. 1057-1063 (2001)
• [文献書誌] N.Ouchi,S.Kihara et al: "Novel modulator for endothelial adhesion molecules ; adipocyte-derived plasma protein adiponectin"Circulation. 100. 2473-2476 (1999)
• [文献書誌] A.Nakata,M.Nishida et al.: "CD36, a novel receptor for oxidized low density lipoproteins, is highly expressed on lipid-laden macrophages in human atherosclerotic aorta"Arterioscler Thromb Vasc Biol. 19. 1333-1339 (1999)
• [文献書誌] K.Hirano,S.Yamashita et al.: "Expression of human scavenger receptor class B type I (SR-BI) in cultured human monocyte-derived macrophages and atherosclerotic lesions"Circ Res. 8. 108-116 (1999)
• [文献書誌] T.Nakagawa,S.Yamashita et al.: "Oxidized LDL increases and interferon-g decreases expression of CD36 in human monocyte-derived macrophages"Arterioscler Thromb Vasc Biol. 18. 1350-1357 (1998)