血流により機能的変化を生じた内皮細胞と、内皮下平滑筋細胞の相互作用

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動脈硬化が血管の分岐部に好発することから、血流による内皮細胞(内皮)の形態および機能変化が病変発生の主要原因と考えられる。すなわち血行力学的作用により内皮の性質すなわち増殖因子、細胞表層のGAGsや線維の産生、透過性の変化を招き、この変化が内膜平滑筋細胞の機能や形態変化、さらに血管壁への脂質沈着や血栓形成、壁肥厚を導くと考えられる。本研究はこの機序の解明を目的とし、in vitro実験により、今年度は以下の結果を得た。1.高ずり応力(30dyn/cm^2)負荷により、培養ウシまたはブタ内皮のDNA合成が負荷後1時間より減少し始め12時間では対照静置細胞のそれの約1/2となった。rhodaminで染色されるstress fiberは高ずり応力負荷後30分から形成され始めたので、ずり応力によるDNA合成抑制とstress fiber形成の関連を検討した。cytochalasin B(0.1〜2.0μg/ml、2、4、6時間処理)は、ずり応力によるstress fiber形成を抑制し、対照細胞のDNA合成を増加させた。しかしずり応力によるDNA合成抑制を阻止しなかった。更にずり応力によるこのDNA合成抑制は、tyrosine kinase抑制剤であるgenistein(200μM)やNO合成酵素抑制剤であるL-NMMAでも阻止されなかった。以上より、ずり応力による内皮のDNA合成抑制はstress fiber形成、tyrosine kinase活性化、NO合成を介さずに生ずる可能性がある。2.differential hybridization法により、高ずり応力(30dyn/cm^2)4時間負荷内皮のcDNAライブラリーを作製し、ずり応力に特異的にmRNA発現が増強する9個のcDNAクローンを得た。内1個はGROと94%の相同性を示し、抗GRO抗体はずり応力による内皮への単球接着を阻止した。ずり応力に特異的に発現が増強する遺伝子のcDNAクローンはin vivoおよびin vitroにおける動脈硬化発生機序の解明に有力な手段となると考える。