エンドセリン遺伝子の発生工学的操作による血管形成・リモデリング機構の解明と応用

通过内皮素基因的发育工程阐明和应用血管生成和重塑机制

• 批准号: 08457202
• 负责人: 栗原 裕基
• 金额: $ 4.93万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08457202/
• 关键词: エンドセリン; ジーンターゲティング; 血管形成; 血管リモデリング; トランスジェニックマウス; 遺伝子導入; 組織特異性; 遺伝子治療

血管形成・リモデリング機構の解明のため、本研究ではまず、血管系特異的な遺伝子発現系の確立を目的とし、エンドセリン-1(ET-1)遺伝子プロモーター領域を用いた血管壁選択的遺伝子発現トランスジェニックマウスを作成した。1.エンドセリン-1(ET-1),アドレノメデュリン(AM)過剰発現マウス:ET-1過剰発現マウスの組織・血中ET-1濃度は野生型マウスの2〜4倍で、低体重と体毛の減少を認めたが、無麻酔無拘束下またはウレタン麻酔下での観血的動脈圧は野生型に比べ差はなく、生理的にみられる程度のET-1の産生増加は、慢性期では血圧レベルに影響しないと考えられた。AM過剰発現マウスのうち1系統は、大動脈AM濃度は野生型マウスの約10倍であった。2.血管系選択的コンディショナル遺伝子発現マウス:テトラサイクリン反応性オペレーター遺伝子配列(tetO)にレポーター遺伝子(LacZ)を結合したコンストラクト(A)、ET-1プロモーター領域9.2kbにテトラサイクリンプレッサー蛋白(tetR)とVP16C末転写活性化領域の融合蛋白を結合したコンストラクト(B)をそれぞれ作成し、A・Bそれぞれより各々複数のラインを得た。tetOによるLacZ発現をin vitroで確認した後、現在それぞれの系の交配を進め、両方のコンストラクトが組み込まれたマウスの樹立行っている。以上から、この血管壁遺伝子発現系による遺伝子発現は生理的産生量に匹敵もしくは凌駕するレベルを示し、血管系における遺伝子機能解析への高い応用性が示された。さらに、コンディショナル遺伝子発現系の応用により、血管系でのテトラサイクリンによるON-OFFの調節が期待される。現在、ウイルス系ベクターを用いた遺伝子導入へ向けての準備を進めている。

为了阐明血管生成/重塑机制，本研究首先旨在建立血管系统特异性基因表达系统，并利用内皮素-1（ET-1）基因启动子区开发血管壁选择性基因表达系统转基因小鼠诞生了。 1.内皮素-1（ET-1）、肾上腺髓质素（AM）过表达小鼠：ET-1过表达小鼠的组织和血液中ET-1浓度比野生型小鼠高2至4倍，导致体重较低并发现体毛减少。然而，与野生型相比，在未麻醉、无约束或乌拉坦麻醉下，侵入动脉压没有差异，并且ET-1产生的生理性增加不会影响慢性期的血压水平。影响。一种 AM 过度表达小鼠的主动脉 AM 浓度约为野生型小鼠的 10 倍。 2. 血管系统选择性条件基因表达小鼠：构建体 (A)，其中报告基因 (LacZ) 连接到四环素响应操纵基因序列 (tetO)，并且在 9.2 kb ET 中连接四环素加压蛋白 (tetR)制备了结合了VP16 C末端转录激活区的融合蛋白的构建体(B)，并且从A和B中的每一个获得了多个系。在体外确认 tetO 表达 LacZ 后，我们目前正在对每个品系进行杂交育种，以建立含有这两种构建体的小鼠。由上可知，该血管壁基因表达系统的基因表达显示出与生理产生水平相当或超过的水平，并且证明了对血管系统中的基因功能分析的高度适用性。此外，通过应用条件基因表达系统，有望实现四环素在血管系统中的ON-OFF调节。我们目前正在准备使用病毒载体进行基因导入。

项目成果

前村 浩二: "Sequence analysis,chromosomal location and developmental expression of the mouse preproendothelin-1 gene." Genomics. 31. 177-184 (1996)

Koji Maemura：“小鼠前内皮素原 1 基因的序列分析、染色体定位和发育表达。” 31. 177-184 (1996)。

栗原 裕基: "Targeting gene expression to the vascular wall in transgenic mice using the murine preproendothelin-1 promoter." J.Clin.Invest.95. 1335-1344 (1995)

Yuki Kurihara：“使用鼠前内皮素原 1 启动子将基因表达靶向转基因小鼠的血管壁。”J.Clin.Invest.95 (1995)。

南野 徹: "Endothelin converting enzyme(ECE-1)expression in the rat vascular injury model and human coronary atherosclerosis." Circulation. 95. 221-230 (1997)

Toru Minamino：“大鼠血管损伤模型和人冠状动脉粥样硬化中的内皮素转换酶 (ECE-1) 表达。” 95. 221-230 (1997)。

栗原 由紀子: "Aortic arch malformations and ventricular septal defect in mice deficient in endothelin-1." J.Clin.Invest.96. 293-300 (1995)

Yukiko Kurihara：“内皮素 1 缺乏的小鼠的主动脉弓畸形和室间隔缺损。”J.Clin.Invest.96 (1995)。