循環器疾患におけるプロスタサイクリン合成酵素の役割の解明

阐明前列环素合酶在心血管疾病中的作用

基本信息

批准号：
08670188
负责人：
横山知永子
金额：
$ 1.41万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

主に血管壁で合成され、血小板凝集阻止能、血管弛緩作用をもつ強力な脂質性の生理活性物質であるプロスタサイクリン(PGI_2)の合成酵素ヒト遺伝子を単離、解析した。ルシフェラーゼ遺伝子をレポーターとして使用してプロモーター領域を明らかにし、cyclic strainはウシ大動脈血管内皮細胞において本酵素発現に対し弱いインデューサーとなることを示した。また、in situハイブリダイゼーションにより本酵素mRNAの発現分布を調べ、大動脈、気管支をはじめ、平滑筋細胞に強く発現していることを明らかにした。さらに、遺伝子解析により明らかにした本酵素蛋白質の一次構造をもとに点変異を起こさせ、酵素活性部位の解析を行った。一方、PGI_2合成酵素の役割をin vivoにおいてより検討するため、また本酵素が関与して発症する特異的な疾患モデル動物の作製を目的に、PGI_2合成酵素の活性部位をコードする領域を欠失させた遺伝子欠損マウスの作製を開始した。RNAブロットハイブリダイゼーションならびにPGI_2の安定代謝産物である6keto-PGF_1αの免疫測定法により、得られたホモ接合体は、本酵素の遺伝子は発現しておらず酵素蛋白質が欠損していることを確認した。現在、本酵素欠損マウスの表現系の解析を行っている。また、PGI_2合成酵素遺伝子を用いた血管病変の遺伝子治療の可能性を探るために、本酵素遺伝子の過剰発現による病態進行の抑制効果の検討を行った。ヒトPGI_2合成酵素遺伝子をHVJ-リポソーム法でバルーンカテーテルを用いて血管内皮に損傷を与えたラットの総頚動脈血管壁に導入し、本酵素の過剰発現させたところ、有意に血管内膜肥厚の抑制効果が認められ、本合成酵素遺伝子の導入がPGI_2を局所的に長期間作用させる方法として有用であり、PTCA後の再狭窄や動脈硬化の予防のための遺伝子治療の可能性が示唆された。

我们分离并分析了人类前列环素合酶（PGI_2）基因，前列环素是一种强效脂质生理活性物质，主要在血管壁中合成，具有抑制血小板聚集和舒张血管的作用。使用荧光素酶基因作为报告基因，我们揭示了启动子区域，并表明循环菌株是牛主动脉内皮细胞中该酶表达的弱诱导剂。此外，我们通过原位杂交研究了该酶mRNA的表达分布，发现它在平滑肌细胞（包括主动脉和支气管）中强烈表达。此外，根据遗传分析揭示的酶蛋白的一级结构，产生点突变并分析酶的活性位点。另一方面，为了进一步研究PGI_2合酶在体内的作用，并创建由该酶引起的特定疾病模型动物，我们删除了编码PGI_2合酶活性位点的区域，我们开始创建小鼠。缺乏基因。对 6keto-PGF_1α（PGI_2 的稳定代谢物）进行的 RNA 印迹杂交和免疫分析证实，所得纯合子不表达该酶的基因并且缺乏酶蛋白。我们目前正在分析缺乏这种酶的小鼠的表型系统。此外，为了探索利用PGI_2合酶基因进行血管病变基因治疗的可能性，我们研究了该酶基因的过度表达对抑制疾病进展的作用。当使用球囊导管使用HVJ-脂质体方法将人PGI_2合酶基因导入血管内皮受损的大鼠的颈总动脉壁时，并且该酶过度表达，血管内膜增厚被显着抑制。有效，并且该合酶基因的引入可作为长期局部发挥PGI_2的方法，这表明基因治疗预防PTCA后再狭窄和动脉硬化的可能性。