| 研究課題/領域番号 |
24591118
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
平野 真弓 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80336031)
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| 研究分担者 |
平野 勝也 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80291516)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | トロンビン受容体 / 血管内皮細胞 / 血管平滑筋細胞 / 脱感作障害 / 受容体発現亢進 / 動脈硬化 |
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| 研究概要 |
1.脱感作障害の分子機構を明らかにする。
各種培養細胞を用いてトロンビン刺激を行いFura-2蛍光測定により細胞質Ca2+濃度（[Ca2+]i）変化を測定し、反応の持続性、反復性、可逆性を指標に脱感作機構の障害を評価した。ラット大動脈平滑筋細胞A7r5は、トロンビン反応の持続や、PAR1活性化ペプチドによる反応性の繰返しを有し脱感作モデル細胞として脱感作障害の実験系を確立した。このモデル細胞を用いて、Rhoキナーゼ阻害剤の効果を検討した結果、トロンビン受容体の脱感作障害にRhoキナーゼは関与しないことが明らかとなった。
2.動脈硬化症の初期病変形成から進展に亘るトロンビン受容体の役割を明らかにする。
トロンビン刺激は、内皮細胞の血管透過性亢進（バリアー機能破綻）や平滑筋細胞の増殖を惹起して動脈硬化初期病変形成に重要な役割を果たす。本年度は、内皮細胞のバリアー機能崩壊の機序について以下の研究成果をあげた。①トロンビン刺激により、内皮細胞膜直下にミオシン軽鎖２リン酸化とアクチン束の形成が生じる。この収縮タンパク質の細胞辺縁部への局在が内皮バリアー機能破綻に重要な役割を果たすという知見を得た。②ミオシン軽鎖の１リン酸はカルシウム依存性に生じ、２リン酸はカルシウム非依存性、Rhoキナーゼ依存性に生じることから、内皮細胞においては、ミオシン軽鎖の１リン酸と２リン酸が異なる制御を受けていることを初めて明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
１．トロンビン受容体の活性制御異常の分子機構の解明
H24年度において、トロンビンに対する「反応の持続性」「反復性」「可逆性」を有する脱感作障害モデル細胞を確立した。この細胞を用いて脱感作障害と酸化ストレスとの関与および脱感作に関わる因子の同定を行う研究に着手した。
２．動脈硬化症の初期病変形成から進展に亘るトロンビン受容体の役割解明
トロンビンによる血管透過性亢進については内皮細胞のミオシン軽鎖の2リン酸化が重要であることを明らかにした。次年度からは、各種阻害剤やすでに確立しているタンパク質導入法、さらに24年度に確立したミオシン軽鎖のリン酸化解析に有効なミオシン軽鎖リン酸化部位変異ミュータントのアデノウィルス発現系などを用いてトロンビン受容体活性化から透過性亢進に至る機序の詳細を明らかにできる見通しを立てることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
１．トロンビン受容体活性制御異常の分子機構の解明
動脈硬化モデル動物などのトロンビン受容体の発現を解析し、病変形成や進展とのかかわりを明らかにする。脱感作障害モデル細胞を用いて、トロンビン受容体のリン酸化、脱感作に関するタンパク質の阻害剤やRNA干渉法などの手法を用いて脱感作に関わる分子を明らかにする。
２．トロンビンによる内皮バリアー機能障害には細胞膜直下のミオシン軽鎖２リン酸化が重要な役割を果たすことを明らかにした。24年度に確立したミオシン軽鎖リン酸化部位変異ミュータントのアデノウィルス発現系を用いて、トロンビンによるバリアー機能障害におけるミオシン軽鎖リン酸化の制御機構を明らかにするとともにシグナル伝達経路を明らかにする。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
初年度に引き続き、培養細胞を用いた実験を行うため、培養試薬や培養器具に研究費の25%を、免疫染色試薬や阻害剤など生理・生化学研究試薬などに研究費の25%を充てる。病態モデルなどの動物購入に20%、測定機器（透過性測定用電極など）の消耗品に15%を充てる。次年度も国内学会・国際学会で研究成果発表を予定しているため、旅費に15%を充てる。
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