研究課題
Apoptogenic Protein (Apop)遺伝子は動脈硬化プラーク由来の平滑筋細胞からクローニングされた。ミトコンドリアタンパク質であり、発現ベクターを用いた実験からアポトーシスを誘導する遺伝子であることを明らかにしている。個体あるいは細胞の老化にはミトコンドリア機能が深い関わりを持っていいることが知られているため、Apop遺伝子発現を抑制した細胞における細胞老化の検討を行った。その結果Apop発現を抑制した細胞では酸化ストレス産生ならびに細胞老化が更新していることが明らかとなった。またApop抑制細胞ではミトコンドリアの代謝機能が更新しており、その結果過剰な酸化ストレスが産生されているものと考えられた。これらの結果はApopがミトコンドリアの機能制御によって細胞老化にかかわっていることを明らかにするものであり、かつApop発現制御が老化を抑制しうることを示唆するものであった。Apop発現を制御する領域についてゲノム配列をもとに解析した結果、イントロンのなかにSerum Response Factorの結合するCArGボックスが2か所に発見された。CArGボックスは一般に合成型と収縮型の二つの表現型を持つとされる血管平滑筋細胞において発現制御を行っているとされる。そこでApop遺伝子の血管平滑筋細胞における発現を解析しところ、Apopは収縮型の平滑筋細胞でより強く発現していた。この結果はApopが収縮型の平滑筋細胞のマーカーとしても使用しうることを示しており、動脈硬化発症における血管平滑筋細胞の表現型転換制御によって動脈硬化発症、進展を抑制しうることを示している。
1: 当初の計画以上に進展している
老化におけるApop遺伝子の機能を明らかにすることが本研究の目的であったが、本研究によってApop遺伝子発現によるミトコンドリアの活性化と酸化ストレス産生が老化の原因であることを明らかにできたばかりでなく、Apopが脂質異常症の治療標的としても活用しうることを明らかにできた。
Apoptogenic Protein (Apop)の機能はミトコンドリア活性化と脂肪酸代謝の制御であることが明らかとなった。今後はApop遺伝子が個体の寿命に関わることをノックアウトマウスを用いた研究によって明らかにしていく。また動脈硬化や認知機能の低下等、老化に関する兆候の出現に重点をおいた解析を進めていく予定である。
次年度に使用する予定の研究費があるが、これは本年度実施予定であったApopと相互作用する因子の解析が本年度の研究結果を踏まえて解析手法の見直しが必要となったためである。そこで本年度は手法の再考期間とし、詳細な解析は来年度に実施することになった。次年度においてはミトコンドリア内でのApopの局在解析も合わせて行う予定である。
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Cerebrovasc Dis
巻: 34 ページ: 385-392
10.1159/000343659
PLoS One
巻: 7(6) ページ: e39162
10.1371/journal.pone.0039162
Biochem Biophys Res Commun
巻: 419 ページ: 612-616
10.1016/j.bbrc.2012.02.050
Am J Hypertens
巻: 25 ページ: 704-710
10.1038/ajh.2012.26
