心不全における免疫担当細胞活性化の機序解明と転写因子解析による新しい治療薬の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570636
• Research Institution: Gunma university
• Principal Investigator: 横山 知行 群馬大学, 医学部, 教授 (70312890)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 倉林 正彦 群馬大学, 医学部, 教授 (00215047) ; 新井 昌史 群馬大学, 医学部, 講師 (60270857)
• Keywords: 腫瘍壊死因子 / 転写因子 / アンジオテンシンII / リポポリサッカライド / プロモーター / エンドセリン-1

Research Abstract

(1)TNF産生にかかわる細胞内情報伝達系および転写因子の検討
LPS刺激では転写因子のSp1およびSp3がTNFαmRNA遺伝子のプロモーターのSp1結合部位に結合することが明らかになった。一方、アンジオテンシンII刺激ではATF2とcjunがプロモーターのCRE結合部位に結合してDNA-蛋白複合体を作るが、EtsおよびκB3結合部位は重要でないことが明らかになった。さらに、Sp1およびCRE結合部位にそれぞれ変異を導入し、LPSおよびアンジオテンシンII刺激によるTNFαmRNA遺伝子のプロモーター活性を測定したところ、LPS刺激においてはSp1結合部位が、アンジオテンシンII刺激ではCRE結合部位が機能的にもプロモーターの活性化に重要であることが裏付けられた。以上より、LPS刺激を主体とする感染症とレニン-アンジオテンシン系の活性化を主体とする心不全あるいは心肥大においては、心臓におけるTNF産生機序が異なると推察された。
(2)ヒト末梢単核球を用いたTNF産生調節機構の検討
ヒトの末梢血より採取、分離した単核球を用いた実験ではエンドセリン-1刺激により、時間および濃度依存性にTNFαmRNAの発現が亢進することが明らかになった。この結果、心肥大や心不全においてはエンドセリン-1による免疫担当細胞の活性化が病態の進展に関与することが示唆された。
今後は、これらのTNF産生にかかわる細胞内情報伝達系および転写因子とTNF産生を制御する因子との関係を明らかにし、心臓でのTNF産生を選択的に制御する薬剤の同定を行いたい。

Research Products

• [Publications] Sato H, Watanabe A, Yokoyama T他: "Regulation of the human tumor necrosis facto-rα promotor by angiotensin II and lipopolysaccharide in cardiac fibroblasts."J Mol Cell Cardiol. 35(10). 1197-1205 (2003)
• [Publications] Tanaka T, Akiyama H, Yokoyama T他: "Endothelial PAS domain protein 1 (EPAS1) induces adrenomedullin gene expression in cardiac myocytes : role of EPAS1 in an inflammatory response in cardiac myocytes."J Mol Cell Cardiol. 34(7). 739-748 (2002)
• [Publications] Tomaru Ki K, Arai M, Yokoyama T他: "Transcriptional activation of the BNP gene by lipopolysaccharide is mediated throngh GATA elements in neonatal rat cardiac myocytes."J Mol Cell Cardiol. 34(6). 649-659 (2002)
• [Publications] Yoshida A, Kand T, Yokoyama T他: "Interleukin-18 reduced expression of cardiac tumor necrosis factor-alpha and atrial natriuretic peptide in a murine model of viral myocardities."Life Sci. 70(11). 1225-1234 (2002)