2005 Fiscal Year Annual Research Report
レチノイン酸および合成レチノイドによる血管内皮機能改善効果の検討と分子機構の解明
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16590898
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| Research Institution | TOHOKU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
菅原 明 東北大学, 病院, 講師 (90270834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 貞嘉 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40271613)
金塚 完 東北大学, 病院・助教授 (80214435)
竹内 和久 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (40260426)
影近 弘之 東京医科歯科大学, 大学院・疾患生命科学研究科, 教授 (20177348)
有馬 秀二 近畿大学, 医学部, 助教授 (60323010)
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| Keywords | レチノイン酸 / 血管内皮細胞 / レチノイン酸受容体 / レチノイド / 一酸化窒素 / 内皮型一酸化窒素合成酵素 / PI3キナーゼ |
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| Research Abstract |
全トランス型レチノイン酸(ATRA)は、血管中膜において血管平滑筋細胞のアポトーシス、増殖抑制や分化促進を誘導し、その結果として抗動脈硬化作用を示すことが知られている一方で、血管内皮細胞(EC)に対する影響に関しては不明の点が多い。今回我々は、ATRAのECにおける一酸化窒素(NO)産生調節におよぼす影響を検討した。細胞内NOは、ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)とラット肺血管内皮細胞(TRLEC-03)をカバー・グラス上で培養し、NO感受性蛍光色素であるDAF-2DAを用いて蛍光顕微鏡下においてリアルタイムで測定した。内皮型NO合成酵素(eNOS)のタンパク発現量は抗eNOS抗体にて、リン酸化eNOSおよびAktは抗リン酸化eNOSおよびAkt抗体にて、Western blot法を用いてそれぞれ検討した。HUVECとTRLEC-03のいずれにおいても、ATRA処理(1 μM、48時間)にて基礎NO産生量およびアセチルコリン反応性のNO放出量は著明に増加した。タイムコースを検討したところ、ATRA添加後24時間まではNO産生増加は認められず、48時間後にて増加が認められた。レチノイン酸受容体(RAR)のアンタゴニストであるLE540の同時添加およびPI3キナーゼ(K)阻害剤であるwortmanninの投与によりこのNO産生増加は完全に抑制された。eNOSの発現量は、タンパクおよびmRNAともにATRA添加による変化は認められなかった一方で、eNOSの1177番セリンの著明なリン酸化の増加が認められた。さらに、ATRAはAktの473番セリンのリン酸化を著明に増加させた。そのリン酸化はwortmannin投与により完全に抑制されたことから、PI3K依存性であると考えられた。ATRAのPI3Kに対する影響を検討したところ、ATRAは添加後48時間でPI3Kのcatalyticサブユニットであるp110βのタンパク発現を著明に増加させたが、その増加はLE540の同時添加により抑制された。以上から、ATRAがRARを活性化した結果、PI3Kのp110βサブユニットの生産が増加し、それに伴うPI3K活性上昇によるAktのリン酸化亢進の結果、eNOSのリン酸化および活性亢進が生じてNO産生が上昇したものと考えられた。本研究によりATRAがNO産生を増加させることにより血管内皮機能の改善効果を有する可能性が強く示唆されたことから、ATRAが高血圧や糖尿病をはじめとした血管内皮機能障害を伴うと考えられる病態に非常に有用である可能性が推定された。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Rosiglitazone protects against cyclosporine-induced pancreatic and renal injury in rats.2005
Author(s)
Chung BH, Li C, Sun BK, Lim SW, AhnKO, Yang JH, Choi YH, Yoon KH, Sugawara A, Ito S, Kim J, Yang CW
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Journal Title
Am J Transplant. 5
Pages: 1856-1867
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