2001 Fiscal Year Annual Research Report
心筋肥大時のアポトーシスにおけるカベオラとカベオリン-3の関与
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13770377
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Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
菊池 俊夫 久留米大学, 医学部, 助手 (20289432)
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| Keywords | カベオラ / アポトーシス / カベオリン-3 / アデノウイルス |
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| Research Abstract |
カベオラは、オメガ型の細胞膜ドメインであり、細胞内シグナリングへ関与している。本年度は、低酸素による心筋細胞のアポトーシスにカベオラが関与するか否かを検討した。ラット新生児培養心筋細胞に低酸素負荷を与えると、TUNEL陽性細胞の増加とDNA ladderingがみられ、アポトーシスが出現するとともに、透過電顕上カベオラ数が増加していた(2.4±0.5倍増加)。低酸素下の心筋細胞にカベオラの機能を抑制するfilipinを添加すると、TUNEL陽性細胞は減少し(62±3.2%減少)、同時にカベオラ数の増加も抑制した(52±4.8%減少)。さらにfilipinは、心筋細胞のAkt活性を増加させていた。これらの結果から、低酸素負荷によるアポトーシスには、カベオラがAkt抑制を介して促進的に寄与していると推測された。この仮説をさらに検討するために、組換えアデノウイルスを用いて心筋細胞にカベオリン-3を過剰発現させ、カベオラ数を増加させた際のアポトーシスの変化について検討した。低酸素下の心筋細胞にカベオリン-3発現アデノウイルス(Ad. Cav-3)を感染させると、LacZ発現アデノウイルス(Ad. LacZ)感染細胞に比し、TUNEL陽性細胞は有意に増加した(Ad. LacZ感染細胞の132±21%)。それに比し、phosphatidylinositol-3(PI3)kinaseとAktの活性は、Ad. Cav-3感染細胞で抑制されていた。以上から、カベオラはPI3 kinase-Akt pathwayを抑制することにより、アポトーシスに促進的に作用する可能性が示唆された。本研究内容は2001年米国心臓病学会で発表済みであり、現在投稿準備中である。我々は、既にdominant negativeカベオリン-3を作成しており、来年度はそれを用いた検討を行う予定である。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Toshio Kikuchi, et al.: "Caveolae Play Role in Hypoxia-Induced Apoptosis in Cardiomyocytes"Circulation. Vol 104 No 17. 292 (2001)
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[Publications] Akimasa Koga, et al.: "Adenovirus-Mediated Overexpression of Caveolin-3 Alters Hypertrophic Responses to Endothelin-1 and Phenylephrine in Rat Cardiomyocytes"Circulation. Vol 104 No 17. 112 (2001)
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[Publications] Toshio Kikuchi, et al.: "Involvement of Caveolin-3 in Hypoxia-Induced Cardiomyocyte Apoptosis"Japanese Circulation Journal. Vol 65. 438 (2001)
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[Publications] Akimasa Koga, et al.: "Adenovirus-Mediated Overexpression of Caveolin-3 Alters Hypertrophic Responses to Phenylephrine in Rat Cardiomyocytes"Japanese Circulation Journal. Vol 65. 159 (2001)
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[Publications] Hiroyuki Nakaura, et al.: "Functional Analysis of Cardiac Troponin T Mutants that Cause Hypertrophic Cardiomyopathy"Japanese Circulation Journal. Vol 65. 30 (2001)
