血管平滑筋細胞の３次元培養系を用いた動脈硬化治療薬のスクリーニング

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目的 : 本研究では分化型に近い血管平滑筋細胞(smooth muscle cell, SMC)が得られるハニカム培養と、動脈硬化型SMCが得られる通常のプレート培養を用い、動脈硬化型SMCにより選択性の高い薬剤のスクリーニングを行うこととした。方法 : 検討には一般的な試薬を用いた。ウサギとヒトの初代培養SMCを用いた。成果 : プロテアソーム阻害剤(MG132)を用いたところプレート培養では、プロテアソーム経路による蛋白分解を反映するp21^<Cip1>の発現が濃度依存的に上昇した。24時間までで増殖への影響は認められなかった。一方ハニカム培養ではp21^<Cip1>の発現はプレート培養と比較して低く、MG132の添加でその発現量はほとんど変化しなかった。次にphosphoinositide 3-kinase(PI3K)の阻害剤であり一般にはオートファジー阻害剤として用いられる3-methyladenine(3-MA)による検討を行った。その結果原因は不明だがプレート培養ではオートファジーはむしろ促進されており、細胞の接着・増殖シグナルの起点となる接着斑キナーゼ(focal adhesion kinase, FAK)などの発現が低下していた。また24時間までで細胞増殖の抑制傾向が認められた。一方ハニカム培養では3-MAの添加による増殖への影響は認められず、FAKなどの発現に大きな変化は見られなかった。以上よりMG132や3-MAは培養系により効果が異なる可能性、すなわちSMCのフェノタイプにより感受性が異なる可能性が示唆された。今後は増殖への影響が認められたPI3K阻害に注目し両培養系のSMCに対する感受性の違いのメカニズムについて解析することで、動脈硬化型SMCに選択的に作用しる薬剤の開発に結びつく可能性が考えられる。