DDAH2過剰発現マウス作成による生体におけるDDAH2の機能解析

通过创建 DDAH2 过表达小鼠对 DDAH2 进行体内功能分析

基本信息

批准号：
18790624
负责人：
長谷川一宏
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790624/
关键词：
血管内皮障害過剰発現マウス

项目摘要

<背景>NO合成酵素(NOS)の内因性阻害物質としてADMA(asymmetrical dimethylarginine)は、血管内皮障害を伴なう各種の病態(高血圧、糖尿病、動脈硬化性病変等)で血中濃度が高値であり、新たな心血管病危険因子として注目されている。 AI)MAはその多くが加水分解酵素DDAH (dlmethylarginine dime thylaminohydrolase)により代謝される。DDAHには2つのアイソフォームDDAH1、2が存在する。今回我々は、DDAH2の生体における作用を検討するために、DDAH2を全身に高発現するトランスジェニックマウスであるCAG - DDAH2Tgマウス(TG群)を作成した。<方法及び結果>ウェスタンプロット法にて.TG群におけるDDAH2蛋白の全身臓器での過剰発現を確認した。WT群に比して、TG群で血中ADMA濃度は有意に低下を認めたが、血圧、血中NOX、尿中NOX濃度に差は認めなかった。更に浸透圧ミニポンプを使用し、WT群およびTG群それぞれに、ADMAもしくはAngiotensin II (Ang II)を継続投与し、生食投与群(control)と比較した。WT群で認めた冠動脈内中膜肥厚、血管周囲線維化、局所酸化ストレスはTG群で抑制された。さらにこの機序を検討したところ、ADMAはP38MAPKを介し組織アンギオテンシン変換酵素を活性化、レニン・アンギオテンシン系を賦活化する。その結果生ずる活性酸素の産生が今回のモデルの病態形成の主座となる。一方、DDAH2過剰発現はADMAを代謝し、局所活性酸素を低下することで、この悪循環を断ち病変を抑制した。<考察>ADMAはNOの合成阻害だけでなく、NOSアンカップリングにより活性酸素産生を惹起する。 AngIIはNADPH oxidase活性化に加え、ADMA増加による活性酸素産生を惹起する。DDAH2過剰発現は、ADMAもしくはAng II継続投与により増加するADMAおよび活性酸素産生を抑制し、冠動脈血管病変の発症を防ぐ。 DDAH2の生体における血管保護作用が示唆された。

<背景> ADMA（不对称二甲基精氨酸）是一氧化氮合酶（NOS）的内源性抑制剂，在伴有血管内皮损伤的各种病理状态（高血压、糖尿病、动脉硬化病变等）中其血药浓度较高，引起了人们的关注。成为新的心血管疾病危险因素。大部分 AI)MA 由水解酶 DDAH（dl 甲基精氨酸二甲氨基水解酶）代谢。 DDAH 有两种亚型：DDAH1 和 2。在本研究中，我们创建了CAG-DDAH2Tg小鼠（TG组），这是一种全身高表达DDAH2的转基因小鼠，以检查DDAH2在活体中的作用。 <方法和结果> 通过Western blot法确认.TG组全身器官中DDAH2蛋白的过表达。与WT组相比，TG组血ADMA浓度显着降低，但血压、血NOX和尿NOX浓度无差异。此外，使用渗透微型泵，将ADMA或血管紧张素II(Ang II)分别连续施用至WT组和TG组，并与盐水施用组(对照)进行比较。 WT 组观察到的冠状动脉内膜中层增厚、血管周围纤维化和局部氧化应激在 TG 组中得到抑制。对该机制的进一步研究表明，ADMA通过P38MAPK激活组织血管紧张素转换酶，激活肾素-血管紧张素系统。由此产生的活性氧是该模型发病机制的主要原因。另一方面，DDAH2的过度表达会代谢ADMA并减少局部活性氧，从而打破这种恶性循环并抑制病变。 <讨论> ADMA不仅抑制NO合成，还通过NOS解偶联诱导活性氧产生。除了激活 NADPH 氧化酶外，AngII 还通过增加 ADMA 诱导活性氧的产生。 DDAH2 过度表达可抑制 ADMA 和活性氧的产生（由于连续施用 ADMA 或 Ang II 而增加活性氧的产生），并防止冠状动脉血管病变的发展。这表明DDAH2在体内具有血管保护作用。