TGF-β mRNAに対するリボザイムによる血管増殖性疾患の遺伝子治療の開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12670699
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 福田 昇 日本大学, 医学部, 助手 (40267050)
• 研究分担者: 渡辺 吉康 日本大学, 医学部, 助手 (10267049)
• キーワード: リボザイム / TGF-β / 血管平滑筋細胞 / 増殖 / RT-PCR / ウエスタンブロット / キメラ

研究概要

平成12年度はTGF-β mRNAに対するリボザイムを分子設計し、そのRNA切断酵素活性、血管平滑筋細胞増殖抑制作用を確認した。平成13年度はヒトの血管増殖性疾患への遺伝子治療を前提に動物実験を行った。
1.脳卒中易発症ラット(SHR-SP)の心血管臓器増殖に対するin vivoでの作用
i)コントロール群(非増殖性アデノウイルスのみ)、ii)ミスマッチ群(ミスマッチリボザイム発現アデノウイルスをALZETポンプで28日間投与)、iii)リボザイム群(リボザイム発現アデノウイルスを同様に投与)、1%食塩水投与下、投与ご28日目に心血管系臓器増殖を3H-thymidineのDNAへの取り込みで計測し、さらに別のラットで生存率を検討し、血管増殖抑制と生存率の延長を認めた。
2.リボザイムのラット頚動脈のバルーン障害による新生内膜形成に対する作用
i)コントロール群(ALZETポンプで生食を17日間投与)、ii)ミスマッチ群(ミスマッチリボザイム発現アデノウイルスを100ng/g体重/日で17日間投与)、iii)リボザイム群(リボザイム発現アデノウイルスを同様に投与)3日目に頚動脈を障害した。
2週間後に中膜/内膜比を形態的に計測し、有意な新生内膜の抑制が確認された。さらに、TGF-β mRNAおよび蛋白発現が著明に抑制された。
3.豚の冠動脈にバルーン障害を行い、冠動脈狭窄モデルを確立した。リボザイム発現アデノウイルスをバルーン障害時に冠動脈内に投与し、3週間後に開胸し、新生内膜の程度を冠動脈切片より組織形態的に中膜/内膜の面積比より評価し、有効性、投与量、投与期間を検討中である。
これらのリボザイムの塩基配列は日本大学国際ビジネス育成センター(Nubic)を通して、特許を取得した。またヒトmRNAに対するリボザイムはBiochem Biophys Res Communに、ラットTGF-β mRNAに対するリボザイムはCardiovasc Resに掲載した。

研究成果

• [文献書誌] Satoh C, Fukuda N et al.: "Role of endogenous angiotensin II in the increased expression of growth factors in vascular smooth muscle cells from sponteneously hypertensive rats"J Cardiovasc Pharmacol. 37. 108-118 (2001)
• [文献書誌] Hu W-Y, Fukuda N, et al.: "Development of ribozyme to rat PDGF A-chain mRNA as a gene therapy for arterial proliferation in hypertension"J Hypertens. 19. 203-212 (2001)
• [文献書誌] Kishioka H, Fukuda N et al.: "Effects of PDGF A-chain antisense oligodeoxynucleotides on growth of cardiovascular organs in stroke-prone hypertensive rats"Am J Hypertens. 14. 439-445 (2001)
• [文献書誌] Hu W-Y, Fukuda N et al.: "Effects of the L- and N-type calcium channel blocker cilnidipine on growth of vascular smooth muscle cells from spontaneously hypertensive rats"J Cardiovasc Pharmacol. 38. 450-459 (2001)
• [文献書誌] Fukuda N, Satoh C et al.: "Endogenous angiotensin II suppresses insulin signalings in vascular smooth muscle cells from spontaneously hypertensive rats"J Hypertens. 19. 1651-1658 (2001)
• [文献書誌] Hu W-Y, Fukuda N et al.: "Hammerhead ribozyme targeting human PDGF A-chain mRNA inhibited the proliferation of human vascular smooth muscle cells"Atherosclerosis. 158. 321-329 (2001)
• [文献書誌] Teng J, Fukuda N, et al.: "Inhibitory effect of a novel AT1 receptor antagonist RNH-6270 on growth of vascular smooth muscle cells from spontaneously hypertensive rats:different antiproliferative effect to ACE inhibitor"J Cardiovasc Pharmacol. 39. 161-171 (2002)