rhoA遺伝子操作を用いた気管支喘息時の気道過敏性変化とその機構の解明

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15590236
• Research Institution: Hoshi University
• Principal Investigator: 三澤 美和 星薬科大学, 薬学部, 教授 (20061294)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 千葉 義彦 星薬科大学, 薬学部, 講師 (00287848)
• Keywords: 気管支喘息 / 気道過敏性 / Ca^<2+>感受性 / RhoA / CPI-17 / CPI-17 mRNA / 膜translacetion / endothelin

Research Abstract

1.気管支平滑筋におけるCPI-17の発現と収縮反応における役割に関する報告はなかった。α-toxinで膜透過性にした気管支平滑筋ではAChによってCa^<2+> sensitaizationが見られるが、Rho kinase(ROCK)阻害薬とprotein kinase C(PKC)阻害薬の処置によって強く抑制された。気管支平滑筋ではCPI-17の発現が初めて証明され、AChによってCPI-17のリン酸化(活性化)が促進されることもわかった。この促進はPKC阻害薬とROCK阻害薬によって抑制された。気管支平滑筋の収縮機構にRhoA/ROCK/CPIのcross-pathwayが関与することが示唆され。2.AChによって活性化されリン酸化されたCPI-17は細胞膜に移行することを初めて示した。High K^+による収縮時にはそのような現象が認められなかった。3.抗原でラットを反復チャレンジして得られた過敏性気管支では、CPI-17のmRNAとタンパクが有意に増大しており、AChによって発現するCPI-17のリン酸化および膜への移行は気道過敏性時には増大してた。4.マウスアレルギー性喘息モデルで気道過敏性を作成した。この過敏性気管支において、RhoAの発現が増大し、α-toxin膜透過性気管支でCa^<2+> sensitizationが観察された。この現象はラットの場合と同様であった。5.AChによるマウス気管支収縮時にはRhoAのupregulationによるCa^<2+> sensitization亢進がみられたが、両反応ともムスカリンM_3受容体遮断薬で抑制されたことから、M_3受容体の役割が明らかにされた。6.AChばかりでなく、endothelin-1による気管支収縮反応にもET_A受容体を介しRhoAを介する気道過敏性が証明された。

Research Products

• [Journal Article] Acetylcholine-induced phosphorylation and membrane translocation of CPI-17 in bronchial smooth muscle of rats (2005)
  • Author(s): Sakai, H., Hirano, T., Chiba, Y., Misawa, M.
  • Journal Title: Am.J.Physiol.Lung Cell.Mol.Physiol. 289 Pages: L925-L930
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] Endothelin-1-induced translocation of RhoA is mediated by endothelin ET_A receptors in rat bronchial smooth muscle (2005)
  • Author(s): Chiba, Y., Sakai, H., Misawa, M.
  • Journal Title: Eur.J.Pharmacol. 517 Pages: 182-185
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] Acetylcholine-induced phosphorylation of CPI-17 in rat bronchial smooth muscle : the roles of Rho-kinase and protein kinase C (2005)
  • Author(s): Sakai, H., Hirano, T., Takeyama, H., Chiba, Y., Misawa, M.
  • Journal Title: Can.J.Physiol.Pharmacol. 83 Pages: 375-381
• [Journal Article] Effect of sodium azulene sulfonate on capsaicin-induced pharyngitis in rats (2005)
  • Author(s): Sakai, Misawa, M.
  • Journal Title: Basic Clin.Pharmacol.Toxicol. 96 Pages: 54-59
• [Journal Article] Involvement of RhoA-mediated Ca^<2+> sensitization in antigen-induced bronchial smooth muscle hyperresponsiveness in mice (2005)
  • Author(s): Chiba, Y., Ueno, A., Shinozaki, K., Takeyama, H., Sakai, H., Misawa M.
  • Journal Title: Respir.Res. 6(4) Pages: 1-11
• [Journal Article] Possible involvement of CPI-17 in augmented bronchial smooth muscle contraction in antigen-induced airway hyperresponsive rats (2005)
  • Author(s): Sakai, H., Hirano, T., Chiba, Y., Takeyama, H., Misawa, M.
  • Journal Title: Mol.Pharmacol. 68 Pages: 145-151
• [Journal Article] Involvement of M_3 muscarinic receptors in ACh-induced increase in membrane-associated RhoA of rat bronchial smooth muscle (2005)
  • Author(s): Sakai, H., Shirai, T., Yamamoto, M., Chiba, Y., Misawa, M.
  • Journal Title: Biol.Pharm.Bull. 28 Pages: 625-628
• [Journal Article] Effects of repeated antigen exposure on endothelin-1-induced bronchial Smooth muscle contraction and activation of RhoA in sensitized rats. (2005)
  • Author(s): Chiba, Y., Sakai, H., Yu, Y., Misawa, M.
  • Journal Title: J.Biochem.(Tokyo) 137 Pages: 751-756
• [Journal Article] Effect of cigarette smoke exposure in vivo on bronchial smooth muscle contractility in vitro in rats (2005)
  • Author(s): Chiba, Y., Murata, M., Ushikubo, H., Yoshikawa, Y., Saitoh, A., Sakai, H., Kamei, J., Misawa, M.
  • Journal Title: Am.J.Respir.Cell.Mol.Biol. 33 Pages: 574-581
• [Journal Article] Difference in the effects of cigarette smoke exposure on bronchial smooth muscle contractility in rats (2005)
  • Author(s): Chiba, Y., Murata, M., Yoshikawa, Y., Saitoh, A., Sakai, H., Kamei J., Misawa M.
  • Journal Title: Med.Hypothesis Res. 2 Pages: 597-603
• [Book] カッシング薬理学(原著9版) (2005)
  • Author(s): 三澤美和ら(監訳)
  • Total Pages: 1270
  • Publisher: 丸善