血管内皮細胞におけるアポトーシスの細胞内機構

血管内皮细胞凋亡的胞内机制

基本信息

批准号：
08760282
负责人：
寺岡宏樹
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Rakuno Gakuen University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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

血管内皮は免疫担当細胞の細胞障害作用の場として障害を受けやすい組織でありながら、その細胞死の機構については殆ど分かっていない。本研究は動物大動脈由来の内皮細胞初代培養標本を用いて細胞死の機構を検討することを企図し、以下の成績を得た。1.出血性ヘビ毒の内皮細胞障害作用ウシ大動脈由来の培養内皮細胞において、代表的出血性ヘビ毒であるガラガラヘビとハブ毒は時間濃度および温度に依存した細胞障害作用を示した。これらの作用は細胞内外からのCa^<2+>除去、蛋白合成阻害薬、ホルボールエステルなどの処置によって全く影響を受けなかった。ヘビ毒を56度全処置しただけで、障害作用は全く失われた。電顕によれば、ヘビ毒処置により、比較的早期に細胞膜が強く傷害され、核クロマチンの凝集が観察され、ミトコンドリアには強い作用は見られなかった。ヘビ毒処置細胞の低分子量DNAのアガロースゲル電気泳動より、DNAの強い断片化が検出されたが、その性状はアポトーシスに典型的なラダー状を示さなかった。これらは、ガラガラヘビおよびハブ毒に含まれる易熱性因子によりネクローシス様の血管内皮細胞死が起きることを示している。2.プロテインキナーゼ阻害薬スタウロスポリンによる内皮細胞障害作用プロテインキナーゼCなどいくつかのセリン/スレオニンプロテインキナーゼCに強力な阻害作用を持つスタウロスポリンはウシ、ブタの大動脈内皮細胞に濃度依存性の障害作用を示した。低分子量DNAのアガロースゲル電気泳動はアポトーシスに特徴的なラダー構造を示した。核染色によれば、スタウロスポリン処置細胞集団の半分程度がクロマチン凝集を示した。これらは内皮細胞においてスタウロスポリンがアポトーシスを起こすことを示す初めての観察である。プロテインキナーゼC阻害作用を持つH-7も同様に細胞死を起したが、K-252a、L-252bの作用はごく弱かった。また、チロシンキナーゼ阻害薬、カルモジュリンキナーゼ阻害薬、ミオシン軽鎖キナーゼ阻害薬、環状ヌクレオチド依存性キナーゼ阻害薬は観察した濃度では全く細胞死を起さなかった。神経細胞などでスタウロスポリはセラミド代謝を増加することが報告されているが、C2-セラミドにより内皮細胞のアポトーシスが観察された。これらの成績より、スタウロスポリンはプロテインキナーゼC活性阻害以外の作用により血管内皮細胞のアポトーシスを起こすことが示唆される。今後この機構にセラミド代謝が関与するか否かについてさらに検討する予定である。

尽管血管内皮是一种易受损害的组织，作为免疫细胞的细胞毒性作用的部位，但细胞死亡的机理在很大程度上尚不清楚。这项研究旨在使用源自动物主动脉的原代内皮细胞研究细胞死亡的机理，并获得以下结果。 1。源自牛主动脉，代表性的出血蛇毒液响尾蛇和枢轴毒液的培养的内皮细胞中出血性蛇毒的内皮细胞破坏，表现出时间浓度和温度依赖性细胞毒性作用。这些作用根本不受细胞内去除，蛋白质合成抑制剂，佛比尔酯等处理的影响。在用蛇毒的治疗仅56度后，损伤效果完全消失了。根据电子显微镜，由于蛇毒的处理，细胞膜相对较早严重受损，观察到核染色质聚集，并且未观察到对线粒体的强大作用。来自蛇毒处理细胞的低分子量DNA的琼脂糖凝胶电泳检测到DNA的强片段化，但性能没有显示出典型的细胞凋亡的梯子样外观。这些表明响尾蛇和轮毂毒液中增强发烧因子会导致坏死样血管内皮细胞死亡。 2。蛋白激酶抑制剂星形孢孢菌素对内皮细胞受损的影响，对几种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶C（例如蛋白激酶C）具有有效的抑制作用，例如蛋白激酶C，表现出对牛和猪主动脉内膜细胞的浓度依赖性障碍。低分子量DNA的琼脂糖凝胶电泳表现出细胞凋亡的梯形结构。核染色表明，大约一半的星形孢菌素处理的细胞群显示染色质聚集。这些是星形孢菌素导致内皮细胞凋亡的最初观察结果。具有蛋白激酶C抑制作用的H-7也会导致细胞死亡，但是K-252A和L-252B的作用非常弱。此外，在观察到的酪氨酸激酶抑制剂，钙调蛋白激酶抑制剂，肌球蛋白轻链激酶抑制剂和环状核苷酸依赖性激酶抑制剂的浓度下未发生细胞死亡。据报道，士植物会增加神经元和其他神经元中的神经酰胺代谢，但使用C2-陶瓷观察到内皮细胞的凋亡。这些结果表明，星形孢菌素通过抑制蛋白激酶C活性以外的其他作用引起血管内皮细胞的凋亡。将来将进一步考虑神经酰胺代谢是否涉及该机制。