血管平滑筋細胞の分化・増殖に対するプロテアソームの制御機構について

蛋白酶体对血管平滑肌细胞分化和增殖的控制机制

基本信息

批准号：
08672543
负责人：
高岡昌徳
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka University of Pharmaceutical Sciences
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08672543/
关键词：
プロテアソーム血管平滑筋細胞細胞増殖細胞分化細胞周期

项目摘要

プロテアソームは、分子内に数種の触媒活性を有する細胞内多機能プロテアーゼ複合体である。最近、本酵素が細胞の分化や増殖に関連した短寿命タンパク質を分解することが相次いで報告され、細胞の分化・増殖に重要な役割を果たす分子として注目されている。本研究では、初代培養ラット血管平滑筋細胞の収縮型から合成型への形質転換ならびに増殖におけるプロテアソームの役割について検討した。酵素分散法により単離した血管平滑筋細胞をウシ胎仔血清を用いて培養すると細胞の増殖に伴い、収縮型血管平滑筋細胞に豊富に存在する平滑筋型αアクチンが顕著に減少し、形質転換が確認された。同時に、プロテアソーム含量及び比活性値は有意に増加した。次いで、プロテアソーム阻害薬であるcarbobenzoxy-L-isoleucyl-γ-t-butyl-L-glutamyl-L-alany1-L-leucinal(PSI)存在下で培養すると形質転換、増殖ともに抑制され、増殖抑制は細胞周期のG0/G1期およびG2/M期からの進行阻害によることが明らかとなった。血清飢餓培養により静止期に同調した血管平滑筋細胞を血小板由来増殖因子(PDGF)で刺激すると形質転換が起こったが、これはPSIをPDGF刺激の1時間前に添加しておくことにより抑制された。しかし、PDGF刺激3時間後にPSIを添加しても抑制はみられなかった。以上、初代培養ラット血管平滑筋細胞では形質転換に伴いユビキチン・プロテアソーム依存性タンパク質分解システムが亢進し、細胞周期関連タンパク質の分解を介してG0/G1期ならびにG2/M期からの進行を制御している可能性がある。また、プロテアソームは増殖刺激後の比較的短時間に起こる形質転換の決定にも、重要な制御調節因子として機能していることが示唆された。

蛋白酶体是一种细胞内多功能蛋白酶复合物，其分子内具有多种类型的催化活性。最近，有报道称该酶可降解与细胞分化和增殖相关的短寿命蛋白质，作为在细胞分化和增殖中发挥重要作用的分子而受到关注。在本研究中，我们研究了蛋白酶体在原代培养的大鼠血管平滑肌细胞从收缩型向合成型转化和增殖中的作用。当使用胎牛血清培养通过酶分散法分离的血管平滑肌细胞时，收缩性血管平滑肌细胞中丰富的平滑肌α-肌动蛋白随着细胞增殖而显着减少，从而导致转化。同时，蛋白酶体含量和比活值显着增加。接下来，当在蛋白酶体抑制剂卡苯甲氧基-L-异亮氨酰-γ-叔丁基-L-谷氨酰-L-丙氨酰1-L-亮氨酸（PSI）存在下培养时，转化和增殖均受到抑制，生长受到抑制。很明显，这是由于细胞周期的 G0/G1 和 G2/M 阶段的进展受到抑制。当通过血清饥饿培养同步到静息期的血管平滑肌细胞用血小板衍生生长因子（PDGF）刺激时，发生转化，但在PDGF刺激前1小时添加PSI可以抑制这种转化。然而，即使在PDGF刺激后3小时添加PSI，也没有观察到抑制作用。如上所述，在原代培养的大鼠血管平滑肌细胞中，泛素蛋白酶体依赖性蛋白水解系统在转化时被激活，并通过细胞周期相关蛋白的降解控制从G0/G1和G2/M期的进展。有一种可能性还提出蛋白酶体作为决定转化的重要调节因子，转化在刺激增殖后相对较短的时间内发生。