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2007 年度 実績報告書

NO合成酵素完全欠損マウスの開発によるNO合成酵素システムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17390071
研究機関産業医科大学

研究代表者

筒井 正人  産業医科大学, 医学部, 准教授 (70309962)

研究分担者 下川 宏明  東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00235681)
上田 陽一  産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
柳原 延章  産業医科大学, 医学部, 教授 (80140896)
キーワード一酸化窒素合成酵素 / 一酸化窒素 / 遺伝子改変マウス / ノックアウト / 動脈硬化 / 心筋梗塞 / メタボリックシンドローム / 骨
研究概要

一酸化窒素合成酵素(NOS)システムは,神経型NOS(nNOS),誘導型NOS(iNOS),及び内皮型NOS(eNOS)の3種類のアイソフォームで構成される。これまで,生体内におけるNOSシステムの役割が,非選択的NOS阻害薬を用いて研究されてきた。しかし,これらのNOS阻害薬には特異性に問題があるために,NOSシステムの真の役割は未だ十分に解明されていない。この点を検討するために,我々は,3つのNOSsをすべて欠失させたNOSシステム完全欠損マウス(トリプルn/i/eNOSs欠損マウス)を世界に先駆けて創出した(PNAS2005)。本研究では,このマウスにおける表現型を解析した。
このマウスは胎生致死ではなく誕生したが,生存率は野生型マウスに比して著明に低下していた。興味深いことに,死因の病理学的検索では,トリプルNOSs欠損マウスの実に半数以上が,高度の冠動脈硬化を伴う自然発症の心筋梗塞で死亡していた。さらに,このマウスには,内臓肥満,高血圧,高脂血症,耐糖能異常,インスリン抵抗性などのメタボリックシンドロームの病態が認められた。重要なことに,トリプルNOSs欠損マウスの血管や心臓にはレニン、アンギオテンシン系の活性化が認められ,更に,アンギオテンシンII1型受容体(AT1)拮抗薬を長期に経口投与すると,これらの病態はすべて有意に改善した。従って,当該病態の成因にはAT1を介した機序が関与していることが示唆された。加えて,平成19年度には,トリプルNOSs欠損マウスにおいて,骨代謝回転と骨密度が有意に増加していることも明らかにした。
以上,我々は,全NOSシステムが,循環器系,内分泌代謝系や骨系において重要な役割を果たしていることを初めて明らかにした。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Spontaneous myocardial infarction in mice lacking all nitric oxide synthase isoforms2008

    • 著者名/発表者名
      Sei Nakata
    • 雑誌名

      Circulation(※掲載確定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genetic disruption of all nitric oxide synthase isoforms enhances bone mineral density and bone turnover in mice in vivo2008

    • 著者名/発表者名
      Sabanai K
    • 雑誌名

      Journal of Bone and Mineral Research(※掲載確定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statin treatment upregulates vascular neuronal nitric oxide synthase through Akt/NF-kappaB pathway2007

    • 著者名/発表者名
      Sei Nakata
    • 雑誌名

      Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 27巻

      ページ: 92-98

    • 査読あり
  • [雑誌論文] NO合成酵素完全欠損マウスの開発2007

    • 著者名/発表者名
      筒井 正人
    • 雑誌名

      薬学雑誌 127巻

      ページ: 1347-1355

    • 査読あり
  • [学会発表] 心血管病とNO:NO合成酵素完全欠損マウスから得られた新知見2008

    • 著者名/発表者名
      筒井 正人
    • 学会等名
      日本心脈管作動物質学会シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際会議場
    • 年月日
      2008-02-02

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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