活性化血小板膜を基盤とした血栓溶解活性発現の多様な調節機構の解析

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K08492
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 浦野 哲盟 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50193967)
• 研究分担者: 鈴木 優子 浜松医科大学, 医学部, 准教授 (20345812) ; 岩城 孝行 浜松医科大学, 医学部, 准教授 (70509463) ; 佐野 秀人 浜松医科大学, 医学部, 助教 (80623842) ; 田中 宏樹 浜松医科大学, 医学部, 助教 (50456563)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 線溶 / TAFI / プラスミノゲン / 血小板 / 血管内皮 / トロンボモジュリン

研究実績の概要

我々はイメージング手法を用い血管内皮細胞上と同様に活性化血小板膜表面に組織型プラスミノゲンアクチベータ (tPA) と共にプラスミノゲンがリジン結合部位（LBS）依存性に集積し、血小板膜が線溶開始起点として機能することを見出した。本促進効果には膜表面タンパクやフィブリンのC末端リジンが関わることも示し、生体にはこれを標的とするカルボキシペプチダーゼであるトロンビン活性化線溶阻害因子 (TAFI)が存在することから、TAFIの活性化に必須のTMを発現する血管内皮細胞および血小板による線溶の時空間的制御機構を解析することを目的とした。
蛍光標識プラスミノゲン、tPA、フィブリノゲンの存在下で多血小板血漿を組織因子とCaCl2で処理し、フィブリン網の形成とその溶解過程を共焦点レーザー顕微鏡で解析した。活性化血小板膜表面へのtPAとプラスミノゲンの集積、及び同部位から開始する溶解縁へのプラスミノゲンの集積を伴うフィブリン溶解を確認した。可溶性TM存在下ではフィブリン形成と初期のプラスミノゲンの集積は同様であったが、以降の集積の増幅は認めず、溶解時間は著明に延長した。また血小板数を増やすと溶解時間は延長した。可溶性トロンボモジュリンの効果および血小板数依存性の溶解時間の延長は、TAFIa 阻害薬及びTM・トロンビン結合拮抗抗体（中和抗体）により消去された。これより血小板発現TMあるいは可溶性TMに結合したトロンビンにより活性化されたTAFI が、線溶活性を抑制する機構が明らかになった。血管内皮細胞存在下では添加TMの影響は小さかったが、活性化 TAFI(TAFIa) 阻害薬及び中和抗体により、プラスミノゲンの集積の改善、溶解時間の短縮ともに強く認められた。これにより血管内皮上のTMもTAFIの活性化を促進し線溶活性を抑制している事実が確認できた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

血管内皮細胞上でのフィブリン網の形成溶解過程のイメージング解析に成功しており、各機能分子の動態の解析も進んでいる。また中和抗体、及び TAFIa 阻害薬の使用により、血管内皮上や血小板上に発現するTMの影響の解析にも成功した。TAFI も凝固・線溶過程において特異な局在を示す事実も最近確認した。今後、TMとTAFIの局在の変化を解析し、線溶系の時空間的な制御機構の詳細を明らかにできると期待する。
これらの進捗状況より「おおむね良好」と判断した。

今後の研究の推進方策

今後は、トロンボモジュリンとTAFIの局在の変化を解析しTAFI 活性化の時空間的制御を検討する。現時点では蛍光標識 TAFI の経時的な局在の変化を追跡しており、今後その活性化過程と TAFIa 活性発現部位の経時的な局在の変化を解析する。

研究成果

• [国際共同研究] University of Notre dame(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: University of Notre dame
• [雑誌論文] Global Public Awareness about Atrial Fibrillation. (2018)
  • 著者名/発表者名: Wendelboe, Raskob GE, Angchaisuksiri P, Blanco AN, ller H, Ddungu, H, Dvorak JD, Hunt BJ, Hylek EM, Kakkar A, Konstantinides SV, McCumber M, McLintock C, Urano T, Weitz J.
  • 雑誌名: Res Pract Thromb Haemost. 巻: 2 ページ: 49-57
  • DOI: 10.1002/rth2.12051
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulation of Plasminogen Activation on Cell Surfaces and Fibrin. (2018)
  • 著者名/発表者名: Urano T, Castellino FJ, Suzuki Y
  • 雑誌名: J Thromb Haemost 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1111/jth.14157
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathological Analysis of the Ruptured Vascular Wall of Hypoperfusion-induced Abdominal Aortic Aneurysm Animal Model. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kugo H, Zaima N, Tanaka H, Hashimoto K, Miyamoto C, Sawaragi A, Urano T, Unno N, Moriyama T.
  • 雑誌名: J Oleo Sci 巻: 66(5) ページ: 499-506
  • DOI: 10.5650/jos.ess16219
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidylcholine Acyltransferase-3 Expression Is Associated with Atherosclerosis Progression. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Zaima N, Sasaki T, Yamamoto N, Inuzuka K, Yata T, Iwaki T, Umemura K, Sano H, Suzuki Y, Urano T, Setou M, Unno N
  • 雑誌名: J Vasc Res 巻: 54(4) ページ: 200-208
  • DOI: 10.1159/000473879
  • 査読あり
• [雑誌論文] PC194 Ectopic Expression of Proprotein Convertase Subtilisin Kexin Type 9 by Smooth Muscular Cells Contributes to Aortic Dissection. (2017)
  • 著者名/発表者名: Iida Y, Tanaka H, Urano T, Unno N, Shimizu H.
  • 雑誌名: J Vasc Surg 巻: 65(6) ページ: 192S-193S
  • DOI: 10.1016/j.avsg.2017.10.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Better documentation in electronic medical records would lead to an increased use of lower extremity venous ultrasound in the inpatient setting: a retrospective study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takechi D, Kuroda N, Dote H, Kim E, Yonekawa O, Watanabe T, Urano T, Homma Y
  • 雑誌名: Acute Med Surg 巻: 4(4) ページ: 385-393
  • DOI: 10.1002/ams2.289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of a Rodent Model of Abdominal Aortic Aneurysm by Blocking Adventitial Vasa Vasorum Perfusion. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Unno N, Yata T, Kugo H, Zaima N, Urano T
  • 雑誌名: J. Vis. Exp. 巻: 129 ページ: e55763
  • DOI: 10.3791/55763
  • 査読あり
• [学会発表] Regulatory Mechanisms of the Initiation and Amplification of Fibrinolysis on Cell Surface by TAFI and PAI-1: Demonstration by Real-Time Imaging Analysis. (2018)
  • 著者名/発表者名: Urano T
  • 学会等名: Gordon Research Conference.
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 血栓溶解に関わる血液と血管機能～ 生活習慣と食事の影響 ～ (2017)
  • 著者名/発表者名: 浦野哲盟
  • 学会等名: 第22回日本フードファクター学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Fibrinolytic assays (2017)
  • 著者名/発表者名: Urano T
  • 学会等名: ISTH Workshop on Thrombosis and Hemostasis
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Fibrinolysis related hemostatic- and thrombotic- disorders. (2017)
  • 著者名/発表者名: Urano T
  • 学会等名: ISTH Workshop on Thrombosis and Hemostasis
  • 国際学会 / 招待講演