核受容体によるサイトカインの接着分子の発現制御の特異性とその分子機構―新規抗炎症薬の開発を目指して

2002 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 13671153
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 内分泌学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 笠山 宗正 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (10240839)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2002
• キーワード: 核受容体 / サイトカイン / 接着分子 / 血管内皮細胞 / IL-6 / VCAM-1 / PPAR / 転写因子

研究概要

血管内皮細胞の接着分子VCAM-1発現に対するプロゲスチンの作用について検討した。プロゲステロン(Prog)やR5020は、TNF-αにより誘導される細胞表面VCAM-1蛋白とVCAM-1 mRNAの発現を抑制した。一方、MPAはVCAM-1の発現を抑制しなかった。TNF-αにより誘導されるVCAM-1遺伝子プロモーターへのNF-κBの結合をProgは抑制したが、MPAはこれを抑制しなかった。Progは、TNF-αによるNF-κB p65の核内移行を抑制しなかった。すなわち、ProgはTNF-α刺激によるp65の核内移行後のステップでNF-κB活性を阻害しVCAM-1遺伝子の転写を抑制することが判明した。血管内皮細胞におけるProgとMPAの異なる作用は、selective progesterone receptor modulator (SPRM)の可能性を示すものである。
ついで、グルココルチコイド受容体(GR)リガンドは血管内皮細胞におけるTNF-α誘導性のIL-6発現を抑制するがVCAM-1発現を抑制しないこと、一方PPARαはIL-6とVCAM-1のいずれの発現をも抑制することを明らかにした。このようなGRとPPARαの作用の特異性は、IL-6およびVCAM-1プロモーター活性および各々のプロモーター領域に対するNF-κB結合についても同様に認められた。すなわち、NF-κB依存性の遺伝子発現に対する抑制作用には、核受容体-標的遺伝子間で特異性が存在することを証明した。
さらに、抗グルココルチコイド作用と抗アンドロゲン作用を示すことが明らかにされているRU486が、TNFα誘導性IL-6発現に対するPPARαの抑制作用を、蛋白レベルおよび遺伝子の転写レベルで阻害することを証明した。培養血管内皮細胞の免疫染色解析の結果から、PPARαのリガンド依存性核移行をRU486が阻害することが明らかとなった。核受容体の核移行を拮抗することにより核受容体のアンタゴニスト作用を示すとの報告はこれまでになく、受容体のアゴニスト・アンタゴニスト作用の機構を考える上で興味深いと思われた。

研究成果

• [文献書誌] Xu, X., Otsuki M., Saito, H., Sumitani, S., Yamamoto, H., Asanuma, N., Kouhara, H., Kasayama, S.: "PPARα and GR differentially down-regulate the expression of nuclear factor-κB responsive genes in vascular endothelial cells"Endocrinology. 142. 3332-3339 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Otsuki, M., Saito, H., Xu, X., Sumitani, S., Kouhara, H., Kishimoto, T., Kasayama, S.: "Progesterone, but not medroxyprogesterone, inhibits vascular cell adhesion molecule-1 expression in human vascular endothelial cells"Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.. 21. 243-248 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Otsuki, M., Saito, H., Xu, X., Sumitani, S., Kouhara, H., Kurabayashi, M., Kasayama, S.: "Cilostazol respresses vascular cell adhesion molecule-1 gene transcription via inhibiting NF-κB binding to its recognition sequence"Atherosclerosis. 158. 121-128 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Xu, X., Otsuki, M., Sumitani, S., Saito, H., Kouhara, H., Kasayama, S.: "RU486 antagonizes the inhibitory effect of peroxisome proliferator activated receptor α on interleukin-6 production in vascular endothelial cells"J Steroid Biochem. Molec. Biol.. 81. 141-146 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamamoto, H., Kurebayashi, S., Hirose, T., Kouhara, H., Kasayama, S.: "Reduced IRS-2 and GLUT4 expression in PPARγ2-induced adipocytes derived from C/EBPβ and C/EBPδ-deficient mouse embryonic fibroblasts"J. Cell Sci.. 115. 3601-3607 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Goya, K., Otsuki, M., Xu, X., Kasayama, S.: "Effects of the prostaglandin I_2 analogue beraprost sodium on vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) expression in human vascular endothelial cells and circulating VCAM-1 level in patients with type 2 diabetes mellitus"Metabolism. 52. 192-198 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Otsuki, M., Kasayama S., Yamamoto, H., Saito, H., Sumitani, S., Kouhara, H., Saitoh, Y., Ohnishi, T. and Arita, N.:: "Characterization of premature atherosclerosis of carotid arteries in acromegalic patients."Clin. Endocrinol.. 54. 791-796 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hirose, T., Kurebayashi, S. and Kasayama, S.:: "Antiplatelet agent cilostazol potentiates adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells."Atherosclerosis. 158. 19-22 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Otsuki, M., Saito, H., Xu, X., Sumitani, S., Kouhara, H., Kurabayashi, M. and Kasayama, S.:: "Cilostazol respresses vascular cell adhesion molecule-1 gene transcription via inhibiting NF-κB binding to its recognition sequence."Atherosclerosis. 158. 121-128 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hirose, T., Miyashita, Y., Takagi, M., Sumitani, S., Kouhara, H., and Kasayama, S.:: "Characterization of type 2 diabetic patients responding to voglibose administration as an adjunct to sulfonylurea."Diabetes Res. Clin. Pr.. 54. 9-15 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Otsuki, M., Saito, H., Xu, X., Sumitani, S., Kouhara, H., Kishimoto, T. and Kasayama. S.:: "Progesterone, but not medroxyprogestererone, inhibits vascular cell adhesion molecule-1 expression in human vascular endothelial cells."Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.. 21. 243-248 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Fujita, K., Kasayama, S., Hashimoto, J., Nagasaka, Y., Nakano, N., Morimoto, Y., Bames, P.J. and Miyatake, A.:: "Inhaled corticosteroids reduce bone mineral density in early post-menopausal but not pre-menopausal asthmatic women."J. Bone Miner. Res.. 16. 782-787 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kurebayashi, S., Sumitani, S., Kasayama, S., Jetten, A.M., and Hirose, T.:: "TNF-α inhibits 3T3-L1 adipocyte differentiation without down regulating the expression of C/EBPβ and δ."Endocrine J.. 48. 249-254 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamamoto, T., Ozone, K., Miyauchi, A., Kasayama, S., Kojima, Y., Shima, M., and Okada, S.:: "The role of advanced glycation endproducts for adynamic bone disease in renal failure patients with diabetes mellitus."Am. J. Kid. Dis.. 38 (4 Suppl 1). S161-164 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Xu, X., Otsuki, M., Saito, H., Sumitani, S., Yamamoto, H., Asanuma, N., Kouhara, H., and Kasayama, S.:: "PPARα and GR differentially down-regulate the expression of nuclear factor-κB responsive genes in vascular endothelial cells."Endocrinology. 142. 3332-3339 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sumitani, S., Goya, K., Testa, J. R., Kouhara, H., and Kasayama, S.:: "Akt1 and Akt2 differently regulate muscle creatine kinase and myogenin gene transcription in insulin-induced differentiation of C2C12 myoblasts."Endocrinology. 143. 820-828 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hattori, T., Otsuki, M., Kajiwara, K. and Kasayama, S.:: "Impaired counterregulation to hypoglycemia in a patient with stress."The Endocrinologist. 12. 9-11 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Xu, X., Otsuki, M., Sumitani, S., Saito, H., Kouhara, H., and Kasayama, S.:: "RU486 antagonizes the inhibitory effect of peroxisome proliferator-activated receptor α on interleukin-6 production in vascular endothelial cells."J Steroid Biochem. Molec. Biol.. 81. 141-146 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamamoto, H., Kurebayashi, S., Hirose, T., Kouhara, H., and Kasayama, S.:: "Reduced IRS-2 and GLUT4 expression in PPARγ2-induced adipocytes derived from C/EBPβ and C/EBPδ-deficient mouse embryonic tibroblasts."J. Cell Sci.. 115. 3601-3607 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Goya, K., Otsuki, M., Xu, X., and Kasayama, S.:: "Effects of the prostaglandin I_2 analogue beraprost sodium on vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) expression in human vascular endothelial cells and circulating VCAM-1 level in patients with type 2 diabetes mellitus."Metabolism. 52. 192-198 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より