心線維化におよぼす細胞特異的TGF-βシグナル伝達分子機構の解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670679
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 芦澤 直人 長崎大学, 医学部・附属病院, 講師 (10301368)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塚崎 智雄 長崎大学, 医学部, 講師 (50315230) ; 矢野 捷介 長崎大学, 医学部, 教授 (50039864) ; 瀬戸 信二 長崎大学, 医学部・附属病院, 講師 (00136657) ; 山下 俊一 長崎大学, 医学部, 教授 (30200679) ; 大津留 晶 長崎大学, 医学部, 助手 (00233198)
• Keywords: TGF-β / Norepinephrine / 心肥大 / 心線維芽細胞 / Smad系 / MAPK系

Research Abstract

目的)心肥大には心筋細胞の肥大のみならず、心線維芽細胞の増殖や細胞外マトリックスの合成促進に伴う線維化の進行が、拡張障害のメカニズムに重要と考えられている。TGF-β1は腎臓や肝臓などの組織では線維化の重要な液性因子であることが証明されているが、心肥大に対する作用はまだ不明である。そこで、心肥大促進因子であることがすでに明らかなNorepinephrine(NE)のTGF-β1シグナル伝達に対する効果を、3TP-LuxとARE-Luxのシステムを用いて検討した。また、心筋細胞や皮下線維芽細胞やHepatoma cell line(HepG2)との比較を行った。方法)Sprague-Dawleyラットの生後2-4日の新生仔ラットより単離した心線維芽細胞の初代培養系を用い、Liposome法により、3TP-Lux発現vectorまたはARE-Lux発現vectorをintrenal controlのpRL-CMV vectorと同時に培養細胞に遺伝子導入し、TGF-β1単独、NE単独およびTGF-β1+NEの組み合わせで処理した。Dual luciferaseの活性をluminometerにて測定した。結果)TGF-β1(1ng/ml)とNE(10^<-5>M)の単独の刺激では、心線維芽細胞の3TP-Luxは約2倍、ARE-Luxは約1.5倍しか上昇しなかったが、NEとTGF-β1を同時に添加するとcontrolと比較し、3TP-Luxでは約10倍の活性上昇を認めた。一方、皮下の線維芽細胞やHepG2においては、NE(10^<-5>M)とTGF-β1(1ng/ml)の同時刺激にてもTGFβ1単独と比べて3TP-Luxの有意な上昇を認めなかった。考察)TGF-β1による心線維化にはNEが相乗的に作用し、心線維芽細胞組織特異的であり、そのシグナルはSmad系よりむしろそれ以外のMAPK系の関与が多いことが示唆された。

Research Products

• [Publications] Akiyama Y: "Norepinephrine potentiates TGF-β1 induced 3TP-LUX activity in cardiac fibroblast."J Hypertens. 17. S113 (1999)
• [Publications] Ashizawa N: "Norepinephrine potentiates TGF-β1 induced 3TP-LUX activity in cardiac fibroblast."J Mol Cell Cardiol. 31. A171 (1999)