インヒビンレセプターの構造決定とTGFβファミリーのシグナル伝達系に関する研究

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15380195
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 長谷川 喜久 北里大学, 獣医畜産学部, 教授 (40092001)
• 研究分担者: 橋本 統 北里大学, 獣医畜産学部, 講師 (90317058)
• キーワード: インヒビン / アクチビン / レセプター / Smad / K562 / リコンビナントIBP

研究概要

前年度までの研究では、インヒビンの最も代表的な標的器官である下垂体からのインヒビンレセブターの精製を試みたが、組織が極めて小さいために成功しなかった。そこで、アクチビンの標的細細胞のK562と肝臓細胞でのインヒビンとアクチビンの作用について、検討した。
1.コラゲナーゼ灌流法により肝細胞を分散し、プレートへ分注した翌日に3種類のアクチビンを添加して、さらに3日間培養した。各種アクチビンは単独添加では有意なIGF-1分泌抑制が認められなかったが、GH存在下では強力なIGF-1分泌抑制が認められた。活性の強さはアクチビンA>アクチビンAB>アクチビンBの純であった。
2.ウシ卵巣中から発見された43kDaインヒビン結合蛋白質(IBP)はアクチビンの前駆体であった。そこで、リコンビナントヒトアクチビンを産生するCHO細胞の培養メディウム中にインヒビン結合蛋白質が存在することが考えられた。疎水クロマト、ゲル濾過クロマト、RP-HPLCによってリコンビナントアクチビン前駆体を精製した。ウシのインヒビンとアクチビンとの結合を見たところ、ウシの43KDa蛋白質より弱い活性であった。前駆体蛋白質に取得異性があるかどうか、今後の検討課題である。
3.K562細胞は赤芽球系の腫瘍細胞である。アクチビンはこの細胞に作用して、細胞の分化を促進し、ヘモグロビン産生を誘導することが知られている。インヒビンの単独、あるはアクチビンの併用添加により、K562細胞にインヒビンが作用することを明らかにした。この細胞を大量培養することにより、インヒビンレセプター単離とアクチビンとのクロストークを明らかにする展望が開けた。
4.現在、この細胞のインヒビン、アクチビンレセプターの精製と、セカンドメッセンジャーであるSmadの変動について検討している。

研究成果

• [雑誌論文] The dependence of transforming growth Factor-B induced collagen production on autocrine factor activin A in hepatic stellate cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Wada W, Kuwano H, Hasegawa Y., Koioma I
  • 雑誌名: Endocrinology 145 ページ: 2753-2759
• [雑誌論文] Activin A augments vascular endothelial growth factor activity in promoting branching tubulogenesis in hepatic sinusoidal endothelial cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Endo D, Kogure K, Hasegawa Y, Maku-uchi M, Kojima I
  • 雑誌名: Journal Hepatology 40 ページ: 399-404
• [雑誌論文] Changes in plasma ghrelin and growth hormone concentrations in mature Holstein cows and three-month-old calves. (2004)
  • 著者名/発表者名: Miura, Tsuchiya N, Sasaki N, Kikuchi M, Kojima M, Kangawa K, Hasegawa Y.
  • 雑誌名: Journal Animal Science, 82 ページ: 1329-1333
• [雑誌論文] Assessment of the Function of the beta C subunit of Activin in cultured heptocytes. (2004)
  • 著者名/発表者名: Wada W, Maeshima A, Zhang YQ, Hasegawa Y, Kuwano H, Kojima I
  • 雑誌名: Aine J Physiol Endocrinol Metab 287 ページ: E247-E254
• [雑誌論文] Activin isoforms signal through type I receptor serine/threonine kinase ALK7. (2004)
  • 著者名/発表者名: K.Tsuchida, M.Nakatani, N.Yamakawa, 0.Hashimoto, Y.Hasegawa, H.Sugino
  • 雑誌名: Molecular Cellular Endocrinology 220 ページ: 59-65
• [雑誌論文] Effects of ghrelin on food intake and neuroendocrine function in sheep. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sugino T, Hasegawa Y, Kurose Y, KojimaE M, Kangawa K, Terashima Y
  • 雑誌名: Animal Reproduction Science 82-83 ページ: 183-194