2000 Fiscal Year Annual Research Report
平滑筋細胞の分化増殖おおび血管病変形成におけるCREBの果たす役割に関する研究
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12877113
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
竹下 彰 九州大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30038814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市来 俊弘 九州大学, 医学部・附属病院, 助手 (80311843)
渡辺 武 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (40028684)
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| Keywords | アンジオテンシンII / トロンビン / cAMP response element binding protein / dominant negative |
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| Research Abstract |
Cyclic AMP response element(CRE)binding protein(CREB)はCyclic AMPによって活性化されるProtein kinase A(PKA)やCa^<2+>/Calmodulin dependent kinaseにより133番目のアミノ酸であるセリン残基がリン酸化されると活性化される。活性化されたCREBはプロモーター領域にCREを有する遺伝子の転写活性を上昇させる。しかし血管平滑筋細胞や血管病変形成の過程においてCREBがどのような役割を果たすかについてはほとんど知られていない。本研究の目的はDN-CREBを平滑筋細胞に過剰発現させその作用を阻害することにより、CREBが平滑筋細胞の分化や増殖、血管病変形成に果たす役割を明らかにすることである。
本年度は血管作動性物質による平滑筋細胞におけるCREBの活性化について検討した。CREBの活性化は133番目のセリンのリン酸化を認識する抗体を用いたウエスタンブロットによって行った。アンジオテンシンIIおよびトロンビンはCREBのリン酸化を誘導した。またCREを含むルシフェレースベクターを用いて、検討したところアンジオテンシンIIおよびトロンビンはCRE依存性の遺伝子発現を促進した。阻害剤を用いた実験より、CREBのリン酸化にはExtracellular signal-regulated protein kinaseおよびp38mitogen-activated protein kinaseが関与していることが明かとなった。133番目のアミノ酸であるセリン残基をアラニンに置換したDominant Negative(DN)-CREBを培養平滑筋細胞に過剰発現させると、トロンビンによるc-fosやinterleukin-6のmRNA発現が強く抑制された。またDN-CREBはアンジオテンシンIIおよびトロンビンによる蛋白合成や、DNA合成も抑制した。DN-CREBの過剰発現は培養平滑筋細胞にアポトーシスを誘導した。ラット頸動脈をバルーン傷害すると新生内膜が形成される。CREBは主に新生内膜の平滑筋細胞に発現しリン酸化も亢進していた。この傷害血管にアデノウイルスを用いてDN-CREBを発現させると、新生内膜の形成が約40%抑制された。これらの結果はCREBが平滑筋細胞の肥大や増殖に重要な役割を果たしていることを示唆すると考えられる。
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