| 研究課題/領域番号 |
25461125
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
岡本 貴行 三重大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30378286)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 血管新生 / ギャップ結合 / コネキシン / 血管リモデリング |
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| 研究概要 |
・研究の内容 動脈硬化や高血圧などの血管病の基盤には内皮機能障害と病的血管リモデリングが存在し、その分子メカニズムの解明は各種血管病の予防と治療法の開発において有益である。血管新生は生理的な血管の発生・分化・成熟などをはじめ、腫瘍や動脈硬化巣の病態形成に重要である。実際、血管新生の促進は虚血性疾患の治療に、阻害は腫瘍の成長の抑止に有効である。本研究では内皮細胞間ギャップ結合に着目し、その構成蛋白であるコネキシン(Cx)が血管新生に及ぼす影響を解析した。
・研究の成果 内皮細胞にはCx32, Cx37, Cx40, Cx43のCx分子によるギャップ結合が存在し、血管の機能を支えている。これらCx分子が血管新生に及ぼす影響を解析するため、各Cx分子を強制発現した内皮細胞株を作製し、マトリゲル上で血管新生を誘導した。コントロールと比較してCx32発現株は血管新生(管腔形成、血管分岐)を促進し、Cx43発現株ではこれらが抑制されることを見出した。次にCx32とCx43に着目し、それぞれの機能を阻害する抗体を用いて同様の実験を行い、Cx32阻害細胞では血管新生は抑制され、Cx43阻害細胞ではこれを亢進した。さらにCx32欠損および野生型マウスの皮下にマトリゲルを移植し、マトリゲル内に浸潤する新生血管の数をCD31陽性細胞を指標に評価した結果、Cx32欠損マウスでは血管新生が抑制されることを明らかにした。
・研究の意義および重要性 ギャップ結合は内皮機能の維持に重要であるが、血管透過性、創傷治癒、血管新生、血管安定化作用におけるCx分子の役割や分子機構はほとんど明らかでない。本研究は血管リモデリング、特に血管新生におけるCx32とCx43の役割を明確にし、ギャップ結合が血管新生を制御する可能性を示唆した。
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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
本研究では、我々が内皮細胞に発現することを見出したCx32をはじめ、血管新生におけるCx分子群の役割とその分子細胞機構を解析する。そのためにCx遺伝子強制発現内皮細胞、ギャップ結合機能阻害内皮細胞、及びCx32欠損マウスを用いて血管新生におけるCx分子の病態生理機能を明らかにする。
本研究を行うにあたり、Cx遺伝子導入細胞の作製、標的遺伝子発現量評価を順調に進行できたことで血管新生における各遺伝子の影響を予定よりも早く評価できた。これらの細胞をすでに実験系を構築していたマトリゲル上での管腔形成を評価し、興味深い結果を得ることができたので血管新生に注力した。同時に管腔形成の評価からCx32とCx43に焦点を絞り、より詳細な研究に取り組めたことが本研究を順調に進めることができた理由であると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究計画に大きな変更はないが、取り組むべき研究内容を一部修正して若干の改善を加えることで本課題を達成できると考えている。特に内皮細胞間ギャップ結合が血管新生に深く関与する可能性を示したことから、今後は血管新生に集中してリソースを割り当てて本研究課題を遂行する予定である。
また、本研究課題の結果から、ギャップ結合が細胞の運動能に影響を与えている可能性が示唆された。こうした知見から本研究課題に関連する新しくかつ学術的に重要な研究課題を見出しつつある。今後は本研究課題に加えて、新たな課題の展開を視野に入れて積極的に研究の進行と発展に取り組みたいと考えている。
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