動脈管閉鎖の分子機構解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20390300
• 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: 小児科学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 南沢 享 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40257332)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 発達小児科学 / 小児循環器学 / 骨格筋・平滑筋 / 未熟児・新生児医学 / 血管病態学 / 分子生理学 / 生理活性物質

研究概要

動脈管は胎生期に主肺動脈と下行大動脈を結ぶバイパス血管であり、通常生後直ちに閉鎖にむかう。動脈管は胎生期には必須の構造物であるが、生後に開存し続ける場合、問題となる。血管収縮による機能的閉鎖に加えて、解剖学的閉鎖が恒久的な閉鎖には必須である。本研究ではプロスタグランジンE2とその受容体EP4刺激を介する動脈管特異的な下流シグナルを同定し、それが血管リモデリングを誘導して、解剖学的閉鎖を促進することを見出した。さらにプロスタグランジンE2とその受容体EP4刺激以外に、T型カルシウムチャネルからのカルシウム流入や成長ホルモンなど、新たな動脈管の解剖学的閉鎖に関わる因子を見出した。内膜肥厚形成を含め、解剖学的閉鎖の分子機序を明らかにすることによって、従来の血管拡張収縮制御機序に基づく治療法とは異なる、新たな治療法の開発が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] DNA microarray profiling identified a new role of growth hormone in vascular remodeling of rat ductus (2011)
  • 著者名/発表者名: Jin MH, Yokoyama U, Sato Y, Shioda A, Jiao Q, Ishikawa Y, Minamisawa S (correspondence)
  • 雑誌名: J Physiol Sci. 61(3) ページ: 167-79
• [雑誌論文] Differential regulation of vascular tone and remodeling via stimulation of type 2 and type 6 adenylyl cyclases in the ductus arteriosus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, Minamisawa S (correspondence), Katayama A, Tang T, Suzuki S, Iwatsubo K, Iwasaki S, Kurotani R, Okumura S, Sato M, Yokota S, Hammond HK, Ishikawa Y.
  • 雑誌名: Circ Res 106(12)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of vascular tone and remodeling of the ductus arteriosus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, Minamisawa S, Ishikawa Y
  • 雑誌名: J Smooth Muscle Res. 46(2) ページ: 77-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] 出生に関わる循環アダプテーション(3)動脈管の分子生物学 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横山詩子、南沢享、中澤誠
  • 雑誌名: Fetal & Neonatal Medicine 2(2) ページ: 12-15
• [雑誌論文] T channels promote oxygenation-induced closure of the rat ductus arteriosus not only by vasoconstriction but also by neointima formation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Akaike T, Jin MH, Yokoyama U, Izumi-Nakaseko H, Jiao Q, Iwasaki S, Iwamoto M, Nishimaki S, Sato M, Yokota S, Kamiya Y, Adachi-Akahane S, Ishikawa Y, Minamisawa S (correspondence).
  • 雑誌名: J Biol Chem. 284(36) ページ: 24025-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epac1 is upregulated during neointima formation and promotes vascular smooth muscle cell migration. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, induced closure(correspondence), Quan H, Akaike T, Jin M, Otsu K, Ulucan C, Wang X, Baljinnyam E, Takaoka M, Sata M, Ishikawa Y.
  • 雑誌名: Am J Physiol Heart Circ Physiol. 295(4) ページ: H1547-55
  • 査読あり
• [雑誌論文] PGE2-activated Epac promotes neointimal cushion formation of the rat ductus arteriosus by a process distinct from that of PKA. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, Minamisawa S (correspondence), Quan H, Akaike T, Suzuki S, Jin M, Jiao Q, Watanabe M, Otsu K, Iwasaki S, Nishimaki S, Sato M, Ishikawa Y.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 1283(42) ページ: 28702-9
  • 査読あり
• [学会発表] A comprehensive approach to understand the formation of the cardiovascular network (Overview). (2011)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Successful isolation of vascular endothelial cells from the rat ductus arteriosus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Liu N, et al.
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Thromnoxane A2 receptor stimulation specifically causes closure of the rat ductus arteriosus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Aida T, et al.
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Epac1 promotes vascular remodeling upon vascular injury in vivo. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato Y, et al.
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Serum depletion and three-dimensional multilayer composition induce elastic fiber formation and a contractile phenotype of rat vascular smooth muscle cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishiwata R, et al.
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Regulation of vascular remodeling of the ductus arteriosus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, et al.
  • 学会等名: The 88th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Thromboxane A2 Receptor Stimulation Induces Closure of the Rat Ductus Arteriosus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yokota T, et al.
  • 学会等名: The 5th Global COE International Symposium on 'Practical Chemical Wisdom'
  • 発表場所: Waseda University, Tokyo
  • 年月日: 20110113-20110114
• [学会発表] Prostaglandin EP4 Signaling Negatively Regulates Vascular Elastic Fiber Assembly. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shioda A, et al.
  • 学会等名: The 33th Annual Meeting of the Molecular Biological Society of Japan
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 20101207-20101210
• [学会発表] Prostaglandin EP4 signaling negatively regulates vascular elastic fiber assembly. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, et al.
  • 学会等名: The 84th Scientific Session, American Heart Association (AHA)
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20101113-20101117
• [学会発表] ラット動脈管内膜肥厚におけるアデニル酸シクラーゼアイソフォームの役割の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩崎志穂、他
  • 学会等名: 第46回日本周産新生児医学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20100711-20100713
• [学会発表] Counteracting regulation of vascular remodeling via stimulation of type 2 and type 6 adenylyl cyclases in the ductus arteriosus. (2010)
  • 著者名/発表者名: 南沢享, et al.
  • 学会等名: The 16th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: Los Angeles
  • 年月日: 20100620-20100624
• [学会発表] A Role of Thromboxane A2 receptor in the rat ductus arteriosus as a vasoconstrictor. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokota T, et al.
  • 学会等名: The 16th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: Los Angeles
  • 年月日: 20100620-20100624
• [学会発表] Oxygenation promotes migration of smooth muscle cell in the rat ductus arteriosus. (2010)
  • 著者名/発表者名: 南沢享, et al.
  • 学会等名: Developmental Vascular Biology Workshop IV
  • 発表場所: at the Asilomar Conference Grounds, Pacific Grove, Monterey, California.
  • 年月日: 20100210-20100213
• [学会発表] プロスタグランジンEの新たな作用-動脈管リモデリングへの多面的関与 (2010)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: 第8回京都心血管代謝セミナー
  • 発表場所: 京都、杉浦ホール
  • 年月日: 2010-06-04
• [学会発表] 動脈管閉鎖の分子機序:プロスタグランジンの予期せぬ役割(ワークショップ:1W15心臓大血管形成における器官形成メカニズムの普遍性と独自性) (2009)
  • 著者名/発表者名: 南沢享、横山詩子
  • 学会等名: 第32 回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20091209-20091212
• [学会発表] ラット動脈管組織におけるTRPMチャネルの発現～発達段階での大動脈組織との比較検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 青木理加、他
  • 学会等名: 第13回Molecular Cardiovascular Conference.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20090904-20090906
• [学会発表] プロスタグランディンE受容体EP4シグナルによる弾性線維形成の制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山詩子、他
  • 学会等名: 第13回Molecular Cardiovascular Conference.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20090904-20090906
• [学会発表] ラット動脈管における6型アデニル酸シクラーゼの内膜肥厚形成作用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片山綾子、他
  • 学会等名: 第13回Molecular Cardiovascular Conference.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20090904-20090906
• [学会発表] ラット動脈管において酸素化は平滑筋細胞遊走を促進する (2009)
  • 著者名/発表者名: 小澤基、他
  • 学会等名: 第13回Molecular Cardiovascular Conference.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20090904-20090906
• [学会発表] プロスタグランディンE受容体EP4シグナルによる弾性線維(エラスチン)形成の制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 塩田亜樹、他
  • 学会等名: 心臓血管発生研究会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 20090724-20090725
• [学会発表] 胎生後期ラット動脈管におけるTRPMチャネルの発現 (2009)
  • 著者名/発表者名: 青木理加、他
  • 学会等名: 心臓血管発生研究会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 20090724-20090725
• [学会発表] Oxygenation promotes smooth muscle cell migration in the rat ductus arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: 南沢享, et al.
  • 学会等名: BCVS Conference-Molecular Mechanisms of Cardiovascular Diseases.
  • 発表場所: Lake Las Vegas, Nevada.
  • 年月日: 20090720-20090723
• [学会発表] Adenylyl cyclase type6, but not type2 and 5, selectively promotes cAMP-dependent vascular remodeling in rat ductus arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U, et al.
  • 学会等名: The 73rd Annual Scientific Meeting of the Japanese Circulation Society
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 20090320-20090322
• [学会発表] Oxygenation from hypoxia to normoxia promotes smooth muscle cell migration in the rat ductus arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: 南沢享, et al.
  • 学会等名: The 26th Annual Meeting of the Japanese Section.
  • 発表場所: Sapporo, Hokkaido University.
  • 年月日: 2009-12-05
• [学会発表] 血管閉鎖を制御する因子の同定と新治療法開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 南沢享、他
  • 学会等名: 第1回成果報告シンポジウム「早稲田大学が目指す新しい医・理・工学融合研究の展開」
  • 発表場所: 東京TWIns
  • 年月日: 2009-08-20
• [学会発表] Adenylyl cyclase type 2 and 6 differentially promote vascular tone and remodeling in the ductus arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Katayama A, et al.
  • 学会等名: 36th International Congress of Physiological Sciences.
  • 発表場所: Kyoto.
  • 年月日: 2009-07-31
• [学会発表] Oxygen Promoters Calcium-dependent Smooth Muscle Cell Migration in the Rat Ductus Arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ozawa M, et al.
  • 学会等名: The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences.
  • 発表場所: Kyoto International Conference Center
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] T-type calcium channels regulate smooth muscle cell migration, neointimal formation, and oxygen-induced closure in rat ductus arteriosus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokota T, et al.
  • 学会等名: The 1st international Symposium on Biomedical Science and Engineering Waseda University High-Tech Research Center.
  • 発表場所: TWIns, Tokyo
  • 年月日: 2009-07-18
• [学会発表] Identification of regulatory factors and innovation of novel therapeutic strategy for neointimal thickening of arteries. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享, et al.
  • 学会等名: ASMeW International Symposium. "Realizing High Quality of Life and Extension of Health Life Expectancy" Waseda International Conference Center
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20080827-20080828
• [学会発表] Blockade of T-type calcium channels attenuates smooth muscle cell migration, neointimal formation, and oxygen-induced vascular contraction in rat ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: Akaike T, et al.
  • 学会等名: China-Korea-Japan Pediatric Heart Forum 2008
  • 発表場所: Fukushima
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] Blockade of T-type calcium channels attenuates smooth muscle cell migration, neointimal formation, and oxygen-induced vascular contraction in rat ductus arteriosus. Pediatric Academic Societies and The 4th Congress of Asian Society for (2008)
  • 著者名/発表者名: Akaike T, et al.
  • 学会等名: Pediatric Research Joint Meeting.
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] PGE2-activated EPAC promotes neointimal cushion formation of the rat ductus arteriosus in a distinct way of PKA. (2008)
  • 著者名/発表者名: Akaike T, et al.
  • 学会等名: Pediatric Academic Societies and The 4th 42. Congress of Asian Society for Pediatric Research Joint Meeting.
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] ラット動脈管における酸素濃度の上昇と平滑筋細胞遊走能の関連の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤池徹, 他
  • 学会等名: 第111回日本小児科学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080400
• [学会発表] T-type calcium channels regulate smooth muscle cell migration, neointimal formation, and oxygen-induced vascular contraction in rat ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: Akaike T, et al.
  • 学会等名: Experimantal Biology 2008
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 20080400
• [学会発表] Rising oxygen tension promoted smooth muscle cell migration in the rat ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤池徹, 他
  • 学会等名: 第72回日本循環器学会総会
  • 発表場所: 福岡(ポスター発表)
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤池徹, 他
  • 学会等名: 第85回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京(ポスター発表)
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] Molecular mechanisms of anatomical closure of ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: Buddhist Tzu Chi General Hospital
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2008-09-16
• [学会発表] Molecular mechanisms of neointimal thickening : A new role of prostaglandins (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: Institute of Biomedical Science in Academia Sinica
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2008-09-15
• [学会発表] Animal model of ductus arteriosus : A new role of prostaglandin E. 2008Pediatric Research Workshop (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: What Animal Model Can Do in Pediatric Research
  • 発表場所: Taiwan Pediatric Association. Taipei
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] プロスタグランジンによる血管内膜肥厚:A new role for an old friend. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: 岩手医科大学先端医療研究センター公開シンポジウム「バイオイメージングと分子生物学による脳・血管解明-健康増進に向けた最先端研究」
  • 発表場所: 盛岡・岩手県医師会館
  • 年月日: 2008-07-19
• [学会発表] 構造変化から見た動脈管閉鎖機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: 第7回心臓血管発生研究会
  • 発表場所: 磐梯熱海温泉ホテル華の湯
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] EPAC promotes pathophysiological neointima formation in rodent artery. (2008)
  • 著者名/発表者名: Sinica, et al.
  • 学会等名: Experimental Biology 2008
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2008-04-08
• [学会発表] Prostaglandin E-cAMP signals promote neointimal cushion formation in the ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: 第85回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] Prostaglandin E2 in the Ductus Arteriosus : A New Role for an Old Friend. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: CNSI-ASMeW Joint Symposium on Nano-scale Research into Biosenors, Biomaterials, and Nanotoxicology.
  • 発表場所: Los Angels, USA
  • 年月日: 2008-03-06
• [学会発表] c-AMP dependent intimal cushion formation of the rat ductus arteriosus. (2008)
  • 著者名/発表者名: 南沢享
  • 学会等名: The 4th Joint Scientific Symposium University of Bonn and Waseda University.
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-02-26
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://web.mac.com/sminamisawa/set/Welcome.h