RhoJによる内皮細胞運動と血管網パターン形成の制御機構

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25293078
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 植村 明嘉 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 特命助教 (30373278)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: RhoJ / 腫瘍血管新生 / 内皮細胞 / VEGF

研究概要

平成25年度は主に、RhoJノックアウト（KO）マウスにおける腫瘍血管新生の解析を実施した。まず、Lewis lung carcinoma、B16F10メラノーマ、MMTV-PyMT乳癌モデルマウスにおいて、RhoJが腫瘍新生血管の内皮細胞に高発現していることを確認した。次に、RhoJ-KOマウスを用いて上記癌モデルを作成すると、腫瘍径の増大、肺・リンパ節転移、血管新生のいずれもが抑制されることを明らかにした。血管内皮細胞特異的にRhoJ遺伝子を欠失させても同様の結果が得られた。また、siRNAを用いたRhoJ遺伝子ノックダウンと、VEGF阻害剤あるいはCombretastatin-A4-Phosphataseを同時に投与すると、相乗的な血管新生阻害効果および抗腫瘍効果が得られた。培養血管内皮細胞を用いた研究では、RhoJがRhoA-ROCK経路を抑制することを明らかにした。このため、RhoJ遺伝子ノックダウンにより細胞遊走・管腔形成が阻害され、さらに血管透過性が亢進することが明らかとなった。これらの結果から、RhoJが腫瘍血管新生阻害剤の新たな標的分子となる可能性が示された。

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

当初の計画通り、RhoJ-KOマウスにて腫瘍モデルを作成し、病的血管新生におけるRhoJの役割を明らかにした。また、培養内皮細胞を用いた細胞分子生物学的解析により、RhoJを介した細胞内シグナル伝達機構を明らかにした。

今後の研究の推進方策

平成26年度は、内皮細胞においてRhoJがVEGFおよびSema3Eシグナルを統合する分子機構を解明するとともに、網膜における生理的血管発生および病的血管新生のパターン形成制御における役割を明らかにする。

次年度の研究費の使用計画

平成25年度に予定していた研究は、補助金分のみで実施できたため、平成25年度基金分は全額、平成26年度に使用する。
平成26年度は名古屋市立大にて本研究を継続するために、主に物品費にあてる。

研究成果

• [雑誌論文] Vascular RhoJ is an effective and selective target for tumor angiogenesis and vascular disruption. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim C, Yang H, Fukushima Y, Saw PE, Lee J, Park JS, Park I, Jung J, Kataoka H, Lee D, Heo WD, Kim I, Jon S, Adams RH, Nishikawa S, Uemura A, Koh GY
  • 雑誌名: Cancer Cell 巻: 25 ページ: 102-117
  • DOI: 10.1016/j.ccr.2013.12.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semaphorin3E-induced inflammation contributes to insulin resistance in dietary obesity. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu I, Yoshida Y, Moriya J, Nojima A, Uemura A, KobayashI Y, Minamino T
  • 雑誌名: Cell Metab 巻: 18 ページ: 491-504
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2013.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] EphrinB2-EphB4 signals regulate formation and maintenance of funnel-shaped valves in corneal lymphatic capillaries. (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsuta H, Fukushima Y, Maruyama K, Hirashima M, Nishida K, Nishikawa S, Uemura A
  • 雑誌名: Invest Ophthalmol Vis Sci 巻: 54 ページ: 4102-4108
  • DOI: 10.1167/iovs.12-11436
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of novel drug targets for the treatment of diabetic retinopathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Uemura A
  • 雑誌名: Diabets Metab J 巻: 37 ページ: 217-224
  • DOI: 10.4093/dmj.2013.37.4.217
• [雑誌論文] 網膜血管新生における網羅遺伝子発現解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 植村 明嘉
  • 雑誌名: 血管医学 巻: 14 ページ: 369-375
• [雑誌論文] 網膜症における血管新生 (2013)
  • 著者名/発表者名: 植村 明嘉
  • 雑誌名: 糖尿病合併症 巻: 27 ページ: 72-75
• [学会発表] Regulation of ocular angiogenesis and lymphangiogenesis by guidance molecules. (2013)
  • 著者名/発表者名: Uemura A
  • 学会等名: 2nd Cornea Cell Biology Symposium at Wakayama
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 20131109-20131110
  • 招待講演
• [学会発表] 糖尿病網膜症に対する創薬標的分子の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 植村 明嘉
  • 学会等名: 第67回日本臨床眼科学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131031-20131103
  • 招待講演
• [学会発表] RhoJ defines endothelial cell motility by integrating VEGF and Sema3E signals. (2013)
  • 著者名/発表者名: Uemura A
  • 学会等名: EMBO Workshop. Semaphorin function and mechanism of action
  • 発表場所: フランス
  • 年月日: 20131029-20131031
• [学会発表] 第21回日本血管生物医学会シンポジウム (2013)
  • 著者名/発表者名: 植村 明嘉
  • 学会等名: RhoJ defines endothelial cell motility by integrating VEGF and Sema3E signals
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20130926-20130928
  • 招待講演
• [学会発表] RhoJ defines endothelial cell motility by integrating VEGF and Sema3E signals. (2013)
  • 著者名/発表者名: Uemura A
  • 学会等名: Gordon Research Conference. Angiogenesis
  • 発表場所: 米国
  • 年月日: 20130804-20130809
• [学会発表] RhoJ integrates VEGF and Sema3E signals in angiogenic endothelial cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Uemura A
  • 学会等名: 26th Spring Congress of the Korean Diabetes Association & 1st Korea-Japan Diabetes Forum
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 20130509-20130511
  • 招待講演