細胞外環境をセンスする知覚神経カルシトニン遺伝子関連ペプチドによる血管新生制御

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20659037
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 馬嶋 正隆 北里大学, 医学部, 教授 (70181641)
• 研究分担者: 大野 隆 北里大学, 医学部, 非常勤講師 (60185345)
• キーワード: 下肢虚血モデル / CGRP / 後根神経節 / 血管新生 / CD31 / VEGF / VEGF / CGRPアゴニスト

研究概要

本年度は下肢虚血モデルにおけるカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)の血管新生増強による虚血の回復につき検討した。ASOなどの患者において下肢虚血時に強い痛みを経験することは良く知られている。下肢虚血による痔痛は、主にC繊維を刺激することが原因と考えられる。そこで、神経ペプチドのひとつであるCGRPノックアウトマウスを用いて、常法にしたがい、下肢虚血モデルを作成し、虚血部位における血管新生に神経由来の内因性CGRPの作用を調べることにした。虚血処置をすると、直ちに虚血肢ではレーザードップラーで調べると、対側の無処置肢の血流の約10%まで減少し、その後約2-3週間にかけて血流が回復するのが確認できた。CGRPノックアウトマウスでは、その回復は有意に遅れ、3週間経って野生型のそれまで回復した。術後1週間の虚血肢のCD31免疫染色では、CD31陽性の虚血部筋肉中の毛細血管密度は、野生型のそれに比較してCGRPノックアウトマウスでは有意に低値を示した。虚血肢の支配部位の脊椎後根でのCGRP前駆蛋白質のproCGRPのmRNAレベルを調べると、虚血刺激によりmRNAレベルが増加し、CGRP遊離増大が虚血下肢で起きていることが示唆された。in vitroのHUVECを用いた培養系では、HUVECのCGRP受容体の発現も確認でき、CGRP投与によりHUVECにおける管腔形成の増強も認められた。これらのCGRPの虚血下肢の血管新生の増強は、血管新生因子VEGF、bFGF、TGFbを介したものと考えられ、これらのGF発現がCGRPシグナリングの下流に位置することが証明された。CGRP8-37の投与は、CGRPノックアウトマウスの成績をミミックすることが出来た。CGRP作動薬が虚血の回復に有効であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Roles of prostaglandin E2-EP1 receptor signaling in regulation of gastric motor activity and emptying. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizuguchi S, Ohno T, Hattori Y, Ae T, Minamino T, Satoh T, Arai K, Saeki T, Hayashi I, Sugimoto Y, Narumiya S, Saigenji K, Majima M.
  • 雑誌名: Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 巻: 64 ページ: G1078-1086
  • 査読あり
• [雑誌論文] COX-2 and prostaglandin EP3/EP4 signaling regulate the tumor stromal proangiogenic microenvironment via CXCL12-CXCR4 chemokine systems. (2010)
  • 著者名/発表者名: Katoh H, Hosono K, Ito Y, Suzuki T, Ogawa Y, Kubo H, Kamata H, Mishima T, Tamaki H, Sakagami H, Sugimoto Y, Narumiya S, Watanabe M, Majima M.
  • 雑誌名: Am J Pathol. 巻: 176 ページ: 1469-1483
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimating the contribution of genes to variation in renal drug clearance by active secretion using multiple data from clinical phase I studies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujita T, Kumagai Y, Nakahara I, Ohtani Y, Majima M.
  • 雑誌名: J Clin Pharmacol. 巻: 50 ページ: 109-114
  • 査読あり
• [学会発表] Recruitment of mast cells to the tumor microenvironment via leukotriene B4 receptor regulates tumor-associated angiogenesis (2010)
  • 著者名/発表者名: Masataka Majima
  • 学会等名: 4th Tumor-Host Interaction and Angiogenesis : Mechanisms and Therapeutic Implication
  • 発表場所: Ascona, Switzerland
  • 年月日: 20101031-20101104
• [図書] 各種降圧薬の特徴と処方上の注意(分担執筆) (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬嶋正隆
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 医学と薬学