2001 年度実績報告書

血管内皮細胞における血流センサー分子の探索と機能解析

研究課題

研究課題/領域番号	13308052
研究機関	東京大学
研究代表者	安藤譲二東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20159528)
研究分担者	山本希美子東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (00323618)
キーワード	内皮細胞 / 血行力学因子 / 剪断応力 / カルシウム / 細胞内情報伝達 / イオンチャンネル / プリノセプター / ATP
研究概要	本年度は内皮細胞における血流刺激の感知機構について、ATP作動性カチオンチャネルであるP2X4の役割を検討した。培養ヒト臍帯静脈内皮細胞にCa^<2+>感受性色素であるIndo-1/AMを取り込ませ、平行平板型の流れ負荷装置で剪断応力を内皮細胞に作用させた。細胞外にATPが250nM存在する条件で剪断応力の強さに依存するCa^<2+>濃度上昇反応が現れた。細胞外Ca^<2+>を除くと反応が消失することから、この反応は細胞外Ca^<2+>の細胞内への流入であることが示された。細胞にP2X4の発現を抑えるアンチセンスオリゴを処理するとこのCa^<2+>流入反応は完全に消失した。また、本来、流れ刺激に反応しないHEK293細胞にP2X4のcDNAを導入しP2X4を発現させたところ内皮細胞と同様の勇断応力依存性のCa^<2+>反応が出現したし。さらに、細胞外ATPのない条件で細胞近傍にマイクロピペットを近づけて噴流(jet flow)を作用させたところ、剪断応力依存性のCa^<2+>上昇反応が観察された。弾力性のあるシリコンチューブの内面に内皮細胞を付着させ剪断応力と伸展張力を与えたときのCa^<2+>反応を観察したところ、内皮細胞は伸展張力よりも剪断応力に敏感に反応することが示された。以上の結果から、内皮細胞は血流刺激の情報をCa^<2+>を介してシグナリングする機構のあること、それにイオンチャネルであるP2X4が中心的な役割を果たしていることが示された。P2X4が血流センサーとして働く可能性が考えられた。

研究成果
(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] R.Korenaga, et al.: "p1-mediated downregulation of P2X4 receptor gene transcription in endothelial cells exposed to shear stress"Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 280. H2214-H2221 (2001)
[文献書誌] M.Shibata, et al.: "Microvascular and interstitial P0_2 measurements in rat skeletal muscle by phophorescence quenching"J. Appl. Physiol. 91. 321-327 (2001)
[文献書誌] S.Kato et al.: "mRNA expression on shape-engineered endothelial cells : Adhesion molecules ICAM-1 and VCAM-1"J. Biomed. Mater. Res. 54. 366-372 (2001)
[文献書誌] M.Negishi, et al.: "Upregulatory expression of furin and Transforming growth factor-β by fluid shear stress in vascular endothelial cells"Arterioscler Thromb Vasc Biol. 21. 785-790 (2001)
[文献書誌] K.Yamamoto, et al.: "Fluid shear stress activates Ca^<2+> influx into human endothelial cells via P2X4 purinoceptors"Circ. Res. 87. 385-391 (2000)
[文献書誌] K.Yamamoto, et al.: "P2X4 receptors mediate ATP-induced calcium influx in human vascular endothelial cells"Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 279. H285-H292 (2000)
[文献書誌] 安藤譲二: "血管内皮細胞のバイオミメティクスバイオミメティクスハンドブック"長田義仁編エヌ・ティ・エス. 11 (2001)

2001 年度 実績報告書

血管内皮細胞における血流センサー分子の探索と機能解析

研究代表者

安藤 譲二 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20159528)

研究成果

[文献書誌] R.Korenaga, et al.: "p1-mediated downregulation of P2X4 receptor gene transcription in endothelial cells exposed to shear stress"Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 280. H2214-H2221 (2001)

[文献書誌] M.Shibata, et al.: "Microvascular and interstitial P0_2 measurements in rat skeletal muscle by phophorescence quenching"J. Appl. Physiol. 91. 321-327 (2001)

[文献書誌] S.Kato et al.: "mRNA expression on shape-engineered endothelial cells : Adhesion molecules ICAM-1 and VCAM-1"J. Biomed. Mater. Res. 54. 366-372 (2001)

[文献書誌] M.Negishi, et al.: "Upregulatory expression of furin and Transforming growth factor-β by fluid shear stress in vascular endothelial cells"Arterioscler Thromb Vasc Biol. 21. 785-790 (2001)

[文献書誌] K.Yamamoto, et al.: "Fluid shear stress activates Ca^<2+> influx into human endothelial cells via P2X4 purinoceptors"Circ. Res. 87. 385-391 (2000)

[文献書誌] K.Yamamoto, et al.: "P2X4 receptors mediate ATP-induced calcium influx in human vascular endothelial cells"Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 279. H285-H292 (2000)

[文献書誌] 安藤譲二: "血管内皮細胞のバイオミメティクス バイオミメティクスハンドブック"長田義仁編 エヌ・ティ・エス. 11 (2001)

2001 年度実績報告書

安藤譲二東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20159528)

[文献書誌] 安藤譲二: "血管内皮細胞のバイオミメティクスバイオミメティクスハンドブック"長田義仁編エヌ・ティ・エス. 11 (2001)