糖尿病の血管壁細胞におけるPDGF刺激によるp38活性亢進機序及び生物活性の解析

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671097
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 五十嵐 雅彦 山形大学, 医学部, 助手 (70272078)
• Keywords: p38 / PDGF-BB / 血管平滑筋細胞 / 糖尿病 / SB-203580 / PPAR-γ / COX-2 / 炎症

Research Abstract

【目的】正常と糖尿病由来ラット血管平滑筋細胞(VSMC)におけるPDGF-BB (BB) 刺激によるp38 MAP kinase (MAPK) のシグナル伝達機構及び生物活性について検討した.
【方法】正常(N)とSTZ50mg/kg注射後6週間飼育した糖尿病(DM)の雄SDラット大動脈よりexplant法にて採取したVSMCを用い,starvation後BBで刺激し,1)時間や濃度に対するp38活性,2)MAPK kinase (MKK) 活性,3)他のカスケードとのクロストーク,4)転写因子,5)プロスタノイド産生に対する影響を検討した.
【結果】1)Nにおいて,p38活性はBB濃度依存性に亢進し刺激5〜10分で頂値となり持続した.DMにおけるp38活性は,Nに比べ約50%亢進した.2)MKK3/6とMEK1/2は活性化されDMではさらに亢進した.SEK1/MKK4は無変化だった.3)p38活性亢進は,特異的阻害剤SB-203580(SB)添加で濃度依存性に抑制され,MEK1/2特異的阻害剤であるPD-98059では無変化だった.JNKはNとDMにおいて無変化だった.4)72時間のBB刺激によりNのPPAR-γ蛋白発現量が亢進しDMではさらに増加したが,SB1μM添加により有意に抑制された.PPAR-αは無変化だった.5)BB刺激によりCOX-2の蛋白発現量が亢進しDMではさらに亢進したが,SB1μM添加により有意に抑制され.COX-1は無変化だった.
【結論】BB刺激により,p38はextracellular-regulated protein kinaseとは独立したカスケードで活性化され,PPAR-γを介しCOX-2の発現に影響を及ぼすことが明らかにされた.さらに,このカカケードはDMにおいてさらに亢進しており,糖尿病による慢性的な炎症過程を伴う動脈硬化病変の形成に対してp38が重要な影響を及ぼしていることが示唆された.