血管新生過程における細胞間クロストークシグナルの分子病理解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14370078
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 中川 和憲 九州大学, 大学院・医学研究院, 講師 (50217668)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中島 豊 九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (50135349) ; 米満 吉和 九州大学, 医学部附属病院・病理部, 助手 (40315065) ; 居石 克夫 九州大学, 大学院・医学研究院, 教授 (70108710) ; 橋本 修一 九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (00243931)
• Keywords: 血管内皮細胞 / 遺伝子導入 / 遺伝子治療 / 血管リモデリング / 血管新生

Research Abstract

血管新生過程での細胞間のクロストークの解析と血管壁の機能変化、さらに病的血管新生を基盤とする疾患の分子病態の解明と、それらに対する新規かつ有効な治療法の確立のため、本年度は、以下の事項を中心に研究を実施した。
まず、下肢虚血動物モデル、慢性関節リウマチ(RA)におけるクロストーク因子のin vivo解析した。その結果、SeVによるFGF-2遺伝子導入によりVEGFの発現亢進が観察され、病理形態学的解析により実際の単位組織当たりの新生血管も増強されていた。また、アジュバント投与後2週間後に、FGF-2のシグナルを細胞外で遮断する可溶性FGF-2受容体、細胞内で遮断するSprouty-2の滑膜細胞内への遺伝子導入は、コントロール群に比べて優位な病態の改善をもたらした。このことから、FGF-2のシグナルはRAの進展の鍵となる因子であることが判明したほか、そのシグナル遮断はRAの有効な治療ターゲットになることを明らかにした。
また、SeV、SIVの生物学的特性解明等に関連して、ラット網膜下にLacZ、luciferase搭載のSeV、SIVを導入し、その発現効果を検討した。その結果、SeVは発現期間は2週間程度と短いながら短時間での導入が完了する利点があること、SIVでは1年以上にわたり安定した発現を認め慢性疾患に対する治療ベクターとしての将来性が示唆された。そこで、神経保護作用を持つ色素上皮細胞由来因子(PEDF)を搭載SeVによるラット網膜色素上皮変性症モデルへの効果を検証したところ、無処置群に比べ優位な上皮細胞の消失遅延と網膜電位の改善が観察された。
これらのことより、広汎な感染スペクトルを持つSeVや長期発現が可能なSIVの特性を活かしたハイブリッドベクターが将来性の高い技術であり、適切な遺伝子(PEDF、Sprouty-2等)導入による治療の現実性も示唆できた。

Research Products

• [Publications] Sassa Y et al.: "Functional role Egr-1 mediating VEGF-induced tissue factor expression in the retinal capillary endothelium"Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol. 240(12). 1003-1010 (2002)
• [Publications] Onimaru M, et al.: "Fibroblast growth factor-2 gene transfer stimulate hepatocyte growth factor expression irrespective of hypoxia-mediated downregulation in ischemic limbs"Circ. Res. 91(10). 723-730 (2002)
• [Publications] Masaki I, et al.: "Angiogenic gene therapy for experimental critical limb ischemia : acceleration of limb loss by overexpression of vascular endothelial growth factor 165 but not of fibroblast growth factor-2"Circ. Res. 90(9). 966-973 (2002)
• [Publications] Yamashita A, et al.: "Fibroblast growth factor-2 determines severelity of joint disease in adjuvant-induced arthritis in rats"J Immunol. 168(1). 450-457 (2002)
• [Publications] Nakashima Y, et al.: "Distributions of diffuse intimal thickening in human arteries : preferential expression in atherosclerosis-prone arteries from an early age"Virchows Arch. 441(3). 279-288 (2002)
• [Publications] Ikeda Y, et al.: "Recombinant Sendai virus-mediated gene transfer into adult rat retinal tissue : efficient gene transfer by brief exposure"Exp Eye Res.. 75(1). 39-48 (2002)