マスト細胞のマトリックス接着におけるプロスタグランジンE2の役割に関する研究

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15390024
• 研究機関: 武庫川女子大学
• 研究代表者: 市川 厚 武庫川女子大学, 薬学部, 教授 (10025695)
• 研究分担者: 扇間 昌規 武庫川女子大学, 薬学部, 教授 (90098533) ; 杉本 幸彦 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (80243038) ; 田中 智之 京都大学, 薬学研究科, 助手 (40303846)
• キーワード: マスト細胞 / PGE2 / 細胞接着 / 細胞外マトリックス / PKA / mastocytoma P-815 / Epac-Rapシグナル

研究概要

本研究は、炎症・アレルギーの発症に深く関わるマスト細胞の細胞外マトリックスプロテインへの接着機構を解明するために、我々が見いだしたマウスマスト細胞(mastocytoma P-815)のPGE2刺激によるフィブロネクチン接着反応について、本年度の研究実施計画に基づき検討を行い、以下の知見を得た。
1.マスト細胞のマトリックスタンパクへの接着と接着マスト細胞の遊離に関するシグナル伝達系の解析
PGE2刺激後短期培養細胞(O-8h)の接着はEP4サブタイプ受容体との結合で増加するcAMPにより起こる。この接着はPKA阻害剤H89処理により抑制されるが、長期培養細胞(16-24h)の接着はH89で抑制されない。このことから、細胞接着はPKA依存的シグナルで始まるが、接着細胞の維持にはPKA非依存的シグナルが主なシグナルとなり、Ca2+-CaMキナーゼとEpac(exchange protein directly activated by cAMP)-Rap1系の関与を発見した。
2.マスト細胞のマトリックス接着と遊離に関与する遺伝子の発現制御機構に関する研究
PGE2刺激による接着マスト細胞は非接着細胞に比して増殖能は低下しているが、ヒスタミン合成酵素活性、ヘパリン合成酵素、IL-6、MCP-9、CXCR4等の発現増加を認め、細胞機能は活性化していることがわかった。
3.マトリックス接着を介してのマスト細胞と他炎症関与細胞の相互作朋の解析
マウス背部皮下組織に作成した窒気襄に培養マスト細胞を注入し周辺組織への移行と接着を検索する実験系を確立した。局所へのPGE2処置でマスト細胞の組繊移行が起こり、COX阻害剤処置で抑制された。この細胞移行のシグナルに関わる炎症細胞を解析する実験系を検討した。

研究成果

• [雑誌論文] A cluster of aromatic amino acids in the i2 loop plays a key role for Gs coupling in prostglandin EP2 and EP3 receptors (2004)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto, Y., Nakato, T., Kita, A., Takahshi, Y., Hatae, N., Tabata, H., Tanaka, S., Ichikawa, A
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 11016-11026
• [雑誌論文] Prostanoid receptor is involved in suppression of 3T3-L1 adipocyte differentiation (2004)
  • 著者名/発表者名: Tsuboi, H., Sugimoto, Y., Kainoh, T., Ichikawa, A
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 322 ページ: 1066-1072
• [雑誌論文] Microarray evaluation of EP4 receptor-mediated prostagalandin E(2) suppression of 3T3-L1 adipocyte differentiation (2004)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto, Y., Tsuboi, H., Okuno, Y., Tamba, S, Tsuchiya, S., Tsujimoto, C., Ichikawa, A.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res, Commun. 322 ページ: 911-917
• [雑誌論文] Role of cellular Ca2+ for PGE2-stimulated activity of mastocytoma P-815 cells for fibronectin (2004)
  • 著者名/発表者名: Sakanaka, M., Hatae, N., Tanaka, S., Senma, M., Ichikawa, A.
  • 雑誌名: Seikagaku 76 ページ: 1071
• [雑誌論文] Induction of adherent activity in mastocytoma P-815 cells by the cooperation of two prostaglandin E2 receptor subtypes EP3 and EP4 (2003)
  • 著者名/発表者名: Hatae, N., Kita, A., tanaka, S., Sugimoto, Y., Ichikawa, A.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 278 ページ: 17977-17981
• [雑誌論文] Identification and characterization of a novel progesterone receptor-binding element in the mouse prostagiandin E receptor subtypes EP2 gene (2003)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, S., Takana, S.Sugimoto, Y., Katsuyama, M., Ikegami, R., Ichikawa, A.
  • 雑誌名: Genes to Cells 8 ページ: 747-758