肝細胞の増殖および分化におけるgap junctionの発現調節機構の解明

阐明间隙连接表达在肝细胞增殖和分化中的调控机制

• 批准号: 08770162
• 负责人: 小島 隆
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Sapporo Medical 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 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08770162/
• 关键词: ギャップ結合; 肝細胞; 初代培養; 増殖; 分化

、細胞間のcommunicationに重要は役割を果たしているgap junctionは、細胞の増殖および分化に密接に関係している。肝臓のgap junctionは発生、再生時或いは発癌過程に著しい変化がみられることが知られているが、その時のgap junctionの発現調節機構についてはよくわかっていない点が多い。最近我々は、初代培養ラット肝細胞計に於いて、分化誘導物質である2%dimethylsulfoxide(DMSO)および生理的濃度のglucagonを投与することにより肝細胞のgap junctionの構成蛋白であるconnexin32(Cx32)およびconnexin26(Cx26)を高度に再発現させ、且つ長期にその発現を維持させることに成功した。さらにこの培養系を用いて、gap junctionを高度に発現維持し増殖が抑制されている細胞をepidermal growth factor(EGF)刺激により60%以上の細胞をDNA合成に入れ、DMSO投与により再び増殖抑制させる系、いわゆるin vitroにおける再生肝-モデル系を確立した。今回は、このin vitro再生肝モデル系を用いて、培養肝細胞の増殖および分化におけるgap junctionの発現の変化を詳細に観察した。結果、gap JunctionのmRNAはG1期に一過性の増加後、S期直前に著しく減少し、細胞の増殖中は低レベルであった。増殖抑制刺激により早期にCx32 mRNAは元のレベルまで回復したが、Cx26 mRNAにおいては低レベルのままであった。蛋白、形態および機能レベルにおいてもほぼ同様の変化がみられた。また増殖抑制時においてfreeze fracture的にgap junction plaqueの細胞分化の指標であるcell poralityとの密接な関係もみられた。

The gap junction between cells is important for cell growth and differentiation. The gap junction of the liver is in the process of development and regeneration, or in the process of cancer development. Recently, we have successfully rediscovered connexin32(Cx32) and connexin26(Cx26), the constituent proteins of the gap junction of hepatocytes, at a high level and maintained these discoveries over the long term by administering a differentiation-inducing substance of 2% dimethylsulfoxide (DMSO) and a physiological concentration of glucagon to primary cultured hepatocytes. In addition, the culture system was highly developed and maintained in vitro by epidermal growth factor(EGF) stimulation. More than 60% of the cells were stimulated by DNA synthesis. DMSO was added to the culture system to inhibit proliferation. In this paper, the development of gap junction in vitro regeneration of hepatocytes was investigated in detail. Results: Gap Junction mRNA increased transiently in G1 phase, decreased rapidly in S phase, and decreased in cell proliferation. Cx32 mRNA was found to be responsible for the early stage of proliferation inhibition. Cx26 mRNA was found to be responsible for the early stage of proliferation inhibition. Protein, morphology, and function. The gap junction plaque and the cell differentiation index are closely related to the growth inhibition.

项目成果

Takashi Kojima: "Formation of actin filaments in cultured rat hepatocytes treated DMSO and glucagon." Cell Structure Function. 22(in press). (1997)

Takashi Kojima：“在经 DMSO 和胰高血糖素处理的培养大鼠肝细胞中形成肌动蛋白丝。”

Takashi Kojima: "Effects of oxidant radical scavengers on connexins 32 and 26 expression in primary cultures of adult rat hepatocytes." Carcinogenesis. 17. 537-544 (1996)

Takashi Kojima：“氧化剂自由基清除剂对成年大鼠肝细胞原代培养物中连接蛋白 32 和 26 表达的影响。”

Takashi Kojima: "Changes in cellular distribution of connexin 32 and 26 during formation of gap junctions in primary cultures of adult rat hepatcytes." Experimental Cell Research. 223. 314-326 (1996)

Takashi Kojima：“成年大鼠肝细胞原代培养物间隙连接形成过程中连接蛋白 32 和 26 的细胞分布变化。”