流れ剪断応力下における内皮細胞膜分子の動態挙動

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19300155
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山本 希美子 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (00323618)
• 研究分担者: 安藤 譲二 獨協医科大学, 医学部, 特任教授 (20159528)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 血管 / 剪断応力 / 内皮細胞 / カルシウム・シグナリング / メカノトランスダクション / ATP合成酵素 / カベオラ

研究概要

血液が血管を流れることにより血管壁に発生する流れ剪断応力は血管の働きを調節している。これは血管内面を覆う内皮細胞が血流に起因する力学的刺激である剪断応力を感知して応答を起こすことに基づいている。以前我々は剪断応力の感知にATP作動性イオンチャネルP2X4が重要な役割を果たすことを報告した。本研究では、P2X4の活性化に内皮細胞から放出されるATPが必要で、ATPの放出機構には、細胞膜カベオラ・ラフトに存在するATP合成酵素の活性化が重要であることが解明された。

研究成果

• [雑誌論文] Vascular Mechanobiology : Endothelial Cell Responses to Fluid Shear Stress (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Ando, K. Yamamoto
  • 雑誌名: Circ. J 73 ページ: 1983-1992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shear stress increases expression of the arterial endothelial markear ephrinB2 in murine ES cells via the VEGF-Notch signaling pathways (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Masumura, K. Yamamoto, N. Shimizu, S. Obi, J. Ando
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol 29 ページ: 2125-2131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluid shear stress induces arterial differentiation of endothelial progenitor cells (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Obi, K. Yamamoto, N. Shimizu, S. Kumagaya, T. Masumura, T. Sokabe, T. Asahara, J. Ando
  • 雑誌名: J. Appl. Physiol 106 ページ: 203-211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclic strain induces mouse embryonic stem cell differentiation into vascular smooth muscle cells by activating PDGF receptor β (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Shimizu, K. Yamamoto, S. Obi, S. Kumagaya, T. Masumura, Y. Shimano, K. Naruse, J. K. Yamashita, T. Igarashi, J. Ando
  • 雑誌名: J. Appl. Physiol 104 ページ: 766-772
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential gene responses in endothelial cells exposed to a combination of shear stress and cyclic stretch (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Toda, K. Yamamoto, N Shimizu, S. Obi, S. Kumagaya, T. Igarashi, A. Kamiya, J. Ando
  • 雑誌名: J. Biothechnol 133 ページ: 239-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of cell surface ATP synthase in flow-induced ATP release by vascular endothelial cells (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Yamamoto, N. Shimizu, S. Obi, S. Kumagaya, Y. Taketani, A. Kamiya, J. Ando
  • 雑誌名: Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol 293 ページ: 1646-1653
  • 査読あり
• [学会発表] 血管内皮のカルシウムシグナリングを介した血流感知機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第83回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 血管内皮細胞における血流感知機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第83回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 内皮細胞のシェアストレス応答と循環機能調節 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] 血流刺激による血管細胞の分化誘導 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第17回日本血管生物医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-10-09
• [学会発表] Fluid-mechanical force-induced differentiation of murine ES cells towards vascular cells (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Yamamoto, T. Masumura, N. Shimizu, A. Kamiya, J. Ando
  • 学会等名: The Third Switzerland-Japan Workshop on Biomechanics 2009
  • 発表場所: Engelberg
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] Shear Stress Mechanotransduction via Endothelial ATP Receptors and its Physiological Role in the Vascular System (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Ando, K. Yamamoto
  • 学会等名: The 36^<th> International Congress of Physiological Science
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-07-31
• [学会発表] Endothelial P2X4-mediated shear-stress-mechanotransduction and its roles in the control of vascular functions Fukuoka Purine 2009 (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Yamamoto, J. Ando
  • 学会等名: Joint with JSPS Core-to-Core Program A Satellite Symposium for IUPS 2009
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 2009-07-23
• [学会発表] Shear stress induces arterial differentiation of murine ES cells via the VEGF-Notch signaling (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Yamamoto, N. Shimizu, T. Masumura, J. Ando
  • 学会等名: The 14^<th> Meeting on Thrombosis & Rheology
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] カルシウムシグナリングを介した血管内皮のメカノトランスダクション (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: BMB2008 (第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] 血管内皮細胞の流れずり応力依存的な内因性ATP放出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 古屋喜四夫, 曽我部正博, 安藤譲二
  • 学会等名: 生理学研究所研究会 病態と細胞外プリン-治療標的としての可能性を探る-
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] 機械刺激によるATP放出のリアルタイムイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 古屋喜四夫, 山本希美子, 古屋園子, 塞藤譲二, 曽我部正博
  • 学会等名: 生理学研究所研究会
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] 内皮細胞のATP受容体を介した血流センシング (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第31回バイオレオロジー学会年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] Fluid shear stress induces arterial differentiation of endothelial progenitor cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Syotaro Obi, Kimiko Yamamoto, Joji Ando
  • 学会等名: The 13^<th> Meeting on Thrombosis & Rheology
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] 血管内皮細胞における勇断応力のメカノトランスダクション (2007)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子, 安藤譲二
  • 学会等名: 第55回レオロジー討論会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2007-11-01
• [学会発表] 血管のバイオメカニクス (2007)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子
  • 学会等名: 滋賀経済産業協会 ニューマテリアル研究会
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2007-10-18
• [学会発表] 血管内皮のATPレセプターを介したメカノトランスダクション (2007)
  • 著者名/発表者名: 山本希美子
  • 学会等名: 豊田理化学研究所特定課題研究「細胞の力学機構応答」討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-10-12
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://bme-sysphysiol.m.u-tokyo.ac.jp/