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2017 年度 実施状況報告書

G蛋白活性調節因子による血管形成制御機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K08508
研究機関愛知医科大学

研究代表者

佐藤 元彦  愛知医科大学, 医学部, 教授 (40292122)

研究分担者 林 寿来  愛知医科大学, 医学部, 講師 (30533715)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード血管新生 / 血管内皮増殖因子受容体
研究実績の概要

前年度にヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)で観察された結果が、血管内皮細胞一般に見られる現象か、ヒト臍帯動脈内皮細胞(Human Aortic Endothelial Cells、HUAEC)および脈絡膜血管内皮細胞を対象として同様の検討を行った。すなわち、前年度の研究では、HUVECのG蛋白活性調節因子Activator of G-protein Signaling 8 (AGS8)をsiRNAによりノックダウンしたところ、血管内皮増殖因子(Vascular endothelial growth factor 、VEGF)シグナルが抑制され、VEGF刺激による細胞増殖、遊走、管腔形成も抑制された。今回、HUAECおよび脈絡膜血管内皮細胞のAGS8をsiRNAによりノックダウンしたところ、HUVECでみられたVEGFシグナルの抑制、VEGF刺激による細胞増殖、遊走、管腔形成の抑制が確認され、AGS8は血管内皮細胞一般でVEGF受容体シグナルを制御していると考えられた。また、AGS8のGβγ相互作用部位をVEGF受容体、Gβγサブユニットと共にCOS7に発現させ、AGS8およびVEGF受容体に対して免疫沈降を行ったところ、AGS8-VEGF受容体複合体の形成が確認された。このAGS8を含む蛋白複合体には、Gβサブユニットも含まれていた。AGS8はG蛋白βγサブユニットと会合しシグナルを制御する。申請者が以前に報告したAGS8-Gβγの相互作用を阻害するペプチド(AGS8ペプチド)をAGS8、VEGF受容体、Gβγサブユニットを発現させたCOS7に作用させたところ、AGS8-VEGF受容体複合体の形成が低下した。これから、AGS8-Gβγの相互作用がVEGF受容体制御に重要であることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
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

平成29年度当初に予定した複数種類の血管内皮細胞で、AGS8が血管新生に与える影響を検討するという計画はおおむね実行することができた。血管内皮細胞一般に見られる現象か培養血管内皮細胞を用いて検討を行い、AGS8は複数の血管内皮細胞でVEGFを介する血管新生シグナルに関与することが示された。さらに、今期はGβγ-AGS8-VEGF受容体複合体の形成を示すことができた。興味深いことに、AGS8-Gβγの相互作用を阻害するとAGS8-VEGF受容体複合体の形成が阻害されることも示すことができた。

今後の研究の推進方策

1.AGS8-Gβγ複合体形成阻害による血管形成シグナル制御:AGS8はG蛋白βγサブユニットと会合しシグナルを形成する。AGS8-Gβγ複合体が血管新生に必要なのか、AGS8-Gβγの相互作用を阻害するペプチド(AGS8ペプチド)により複合体形成を阻害して検討する。HUVECにAGS8ペプチドを導入し、管腔形成を観察する。申請者は同ペプチドが内皮細胞へ化学試薬により導入可能なことを予備実験で確認している。
2.他の増殖因子シグナルへの関与:AGS8はVEGF受容体を特異的に制御するのか、他の1回膜貫通型受容体への制御を検討する。受容体としては、内皮細胞に発現が確認されているEGF受容体、FGF受容体を検討する。リガンド刺激後の受容体自己リン酸化をウェスタンブロット法により検討する。細胞膜表面のEGFおよびFGF受容体発現をFACS解析で確認する。
3.VRGFR2受容体の細胞膜局在を制御する機序:AGS8をノックダウンすると、細胞膜表面のVRGFR2受容体が減少した。AGS8が、受容体インターナリゼーションあるいは受容体の膜への移送に関与しているのか、複数のインターナリゼーション阻害薬を用いて検討する。
4.血管新生動物モデルを用いたAGS8血管形成制御の検討:新生血管動物モデルでAGS8をsiRNAによりノックダウンし検討を行う準備を進めている。

次年度使用額が生じた理由

本年度は研究実績に記載したとおり実験結果を比較的順調に得ることができ、細胞購入および培養に要する費用が軽減した。また、AGS8siRNA合成に要する費用も当初予定より軽減したため次年度使用額が生じた。
次年度へ繰り越した助成金は平成30年度分と合わせて、動物の購入と組織培養に要する費用に充てる予定である。平成30年度に当初から計画されていた助成金は試薬購入の他、研究推進に必要なパートタイム研究補助員の謝金として使用する予定である。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of catechin-enriched ion beverage intake on thermoregulatory function in a hot environment2018

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Rumiko、Nishimura Naoki、Iwase Satoshi、Takeshita Masao、Katashima Mitsuhiro、Katsuragi Yoshihisa、Sato Motohiko
    • 雑誌名

      The Journal of Physiological Sciences

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.1007/s12576-018-0615-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] VEGFR-3 signaling is regulated by a G-protein activator, activator of G-protein signaling 8, in lymphatic endothelial cells2018

    • 著者名/発表者名
      Sakima Miho、Hayashi Hisaki、Mamun Abdullah Al、Sato Motohiko
    • 雑誌名

      Experimental Cell Research

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.1016/j.yexcr.2018.04.007

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Treatment of oral cancer using magnetized paclitaxel2018

    • 著者名/発表者名
      Nakakaji Rina、Umemura Masanari、Mitsudo Kenji、Kim Jeong-Hwan、Hoshino Yujiro、Sato Itaru、Masuda Takatsugu、Yamamoto Masahiro、Kioi Mitomu、Koizumi Toshiyuki、Fujita Takayuki、Yokoyama Utako、Iida Masaki、Sato Motohiko、以下7名
    • 雑誌名

      Oncotarget

      巻: 9 ページ: 15591-15605

    • DOI

      10.18632/oncotarget.24570

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vidarabine, an anti-herpesvirus agent, prevents catecholamine-induced arrhythmias without adverse effect on heart function in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Suita Kenji、Fujita Takayuki、Cai Wenqian、Hidaka Yuko、Jin Huiling、Prajapati Rajesh、Umemura Masanari、Yokoyama Utako、Sato Motohiko、Knollmann Bj?rn C.、Okumura Satoshi、Ishikawa Yoshihiro
    • 雑誌名

      Pfl?gers Archiv - European Journal of Physiology

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.1007/s00424-018-2121-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epac activation inhibits IL-6-induced cardiac myocyte dysfunction2018

    • 著者名/発表者名
      Jin Huiling、Fujita Takayuki、Jin Meihua、Kurotani Reiko、Hidaka Yuko、Cai Wenqian、Suita Kenji、Prajapati Rajesh、Liang Chen、Ohnuki Yoshiki、Mototani Yasumasa、Umemura Masanari、Yokoyama Utako、Sato Motohiko、Okumura Satoshi、Ishikawa Yoshihiro
    • 雑誌名

      The Journal of Physiological Sciences

      巻: 68 ページ: 77~87

    • DOI

      10.1007/s12576-016-0509-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] G 蛋白活性調節因子による心血管細胞制御2017

    • 著者名/発表者名
      佐 藤 元 彦、Abdullah Al Mamun、林 寿 来
    • 雑誌名

      循環制御

      巻: 38 ページ: 193~194

  • [学会発表] G蛋白活性調節因子を標的とする化合物の探索 G蛋白活性調節因子を標的とする化合物の探索.2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤元彦, 高橋理恵, 山村彩, 林寿来, 梅澤一夫, 長田裕之
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会, シンポジウム12「新規化合物の探索・同定による生理調節機構解析(オーガナイザー:梅村将就, 佐藤元彦)」
  • [学会発表] 肺動脈性高血圧症におけるCa2+感受性受容体とPDGFシグナル.2018

    • 著者名/発表者名
      山村彩, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会, シンポジウム15「日豪合同シンポジウム-FAOPS2019に向けて-:骨格筋、心筋、平滑筋におけるCa動態、情報伝達の生理学/病態生理学の最近の話題」
  • [学会発表] JPSオープンアクセス化を控えて-論文受理と上手な査読の勘どころ-.2018

    • 著者名/発表者名
      石川義弘, 佐藤元彦, 富永真琴
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会, シンポジウム21「JPS編集委員会企画:JPSオープンアクセス化を控えて-論文受理と上手な査読の勘どころ-」
  • [学会発表] グルコーストランスポーター1の細胞膜へ移動にはアデノシン三リン酸が関与する.2018

    • 著者名/発表者名
      マムン・アル・アブドゥラ, 林寿来, 山村彩, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
  • [学会発表] 全身性多汗症に対する塩化アルミニウム長期外用療法による不可逆性無汗の体温調節への影響: 温熱性発汗領域のエクリン腺構造変化との関連.2018

    • 著者名/発表者名
      犬飼洋子, 岩瀬敏, 佐藤麻紀, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
  • [学会発表] 肥満者および非肥満者での時計遺伝子発現の季節差.2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤麻紀, 林寿来, 池本辰則, 牛田享宏, ドミニカ・カニコフスカ, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
  • [学会発表] 脈絡膜血管新生におけるG蛋白活性調節因子の機能.2017

    • 著者名/発表者名
      林寿来, Mamun Abdulla Al, 山村彩, 佐喜眞未帆, 武山正行, 雑喉正泰, 矢ヶ崎莉菜, 中原努, 瓶井資弘, 佐藤元彦.
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会:第40回日本分子生物学会年会&第90回日本生化学会大会
  • [学会発表] 肺動脈性肺高血圧症におけるCa2+感受性受容体の発現亢進とPDGFシグナル.2017

    • 著者名/発表者名
      山村彩, 高橋理恵, Abdullah Al Mamun, 林寿来, 佐藤元彦.
    • 学会等名
      第27回日本循環薬理学会
  • [学会発表] 肺高血圧症で機能亢進するCa2+感受性受容体の発現制御機構の解明.2017

    • 著者名/発表者名
      山村彩, 高橋理恵, Abdullah Al Mamun, 林寿来, 佐藤元彦
    • 学会等名
      平成29年度生理学研究所研究会「心臓・血管系の頑健性と精緻な制御を支える分子基盤の統合的解明」
  • [学会発表] 全身性多汗症に対する塩化アルミニウム長期外用療法における体温調節機能と汗腺病理組織変化.2017

    • 著者名/発表者名
      犬飼洋子, 岩瀬敏, 佐藤麻紀, 清水祐樹, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第64回中部日本生理学会
  • [学会発表] G蛋白活性調節因子による脈絡膜血管新生の制御.2017

    • 著者名/発表者名
      林寿来, Mamun Abdullah Al, 山村彩, 佐喜眞未帆 武山正行, 雑喉正泰, 矢ヶ崎莉菜, 中原努, 瓶井資弘, 佐藤元彦
    • 学会等名
      第64回中部日本生理学会
  • [学会発表] A possible significance of physiological gustatory sweating induced by TRPV1 activation: Speculated by investigating a case with hemifacial fustatory sweating disorder.2017

    • 著者名/発表者名
      Inukai Y, Iwase S, Sato M, Sugenoya J.
    • 学会等名
      XXIII World Congress of Neurology (WCN 2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] The activation of intraoral TRPV1 may induce selective brain cooling to protect the brain from overheating: a hypothesized function of gustatory sweating.2017

    • 著者名/発表者名
      Inukai Y, Iwase S, Sato M, Sugenoya J.
    • 学会等名
      ISAN(Int Soc for Autonom Neurosci)2017 - JSNR(Jpn Soc of Neuroveget Res)2017, ISAN2017 Symp 24: Infection fever, neurogenic fever and psychogenic fever: how are they different?
    • 国際学会
  • [学会発表] 脈絡膜血管新生におけるAGS8の意義.2017

    • 著者名/発表者名
      林寿来, Mamun Abdullah Al, 佐喜眞未帆, 山村彩, 武山正行, 雑喉正泰, 矢ヶ崎莉菜, 中原努, 瓶井資弘, 佐藤元彦.
    • 学会等名
      第27回日本病態生理学会
  • [学会発表] G蛋白活性制御因子による心血管細胞制御.2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤元彦, Abdullah Al Mamun, 林寿来
    • 学会等名
      第38回日本循環制御医学会総会・学術集会, シンポジウム3.交感神経と循環制御.
    • 招待講演
  • [学会発表] Activator of G-protein signaling 8 is involved in VEGF-induced choroidal angiogenesis.2017

    • 著者名/発表者名
      Hayashi H, Mamun AA, Sakima M, Takeyama M, Yagasaki R, Zako M, Nakahara T, Sato M.
    • 学会等名
      Experimental Biology 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Determination of seasonal differences of clock gene expressions in obese men using saliva sample.2017

    • 著者名/発表者名
      Sato M, Hayashi H, Ikemoto T, Ushita T, Kanikowska D, Sato M.
    • 学会等名
      Experimental Biology 2017
    • 国際学会
  • [備考] 愛知医科大学医学部生理学講座

    • URL

      http://www.aichi-med-u.ac.jp/physio2/

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公開日: 2018-12-17  

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