エンドセリン変換酵素によるエンドセリン産生制御

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エンドセリン(ET)の産生はproETからのbigETの産生、bigETからのETの産生という二段階で起こる。ETの作用発現にはこれら2段階のプロセッシングが必須である。第一段階は塩基性アミノ酸を特異的に認識するプロテアーゼによる切断であり、第二段階はETに特異的な配列をエンドセリン変換酵素(ECE)が認識し切断する。本研究により申請者らは第一段階にフリンというセリンプロテアーゼが関与することを証明するとともにフリンとは気質特異性の異なる酵素も関与を示唆するデータを得た。また第二段階についてはECEの発現クローニングの試みの過程で新しい発現クローニングの方法を開発した。またECEのcDNAクローニングを実際行い、発現実験により基特異性等を検討した。現在、疾患との関連を調べるためヒトの遺伝子を単離し、解析が進行中である。一方、申請者らはETと対峙する物質として広く研究が行われているNOの産生系についても検討を加えた。具体的にはNOの前駆物質であるアルギニンの細胞内への取り込み機構である新しいアルギニントランスポーターのクローニングを行った。このトランスポーターは脳特異的に発現しており、脳内では小脳、海馬、嗅丘といったNO合成酵素の発現が多い部位に発現していて機能的な連関が示唆される。現在は細胞レベルでのNO合成酵素との機能的連関について解析中である。また、血管内皮細胞からのNOの産生不全は特に高脂血症及び動脈硬化症、血管攣縮といった病態で問題となっている。これまでに酸化変性した低比重リポ蛋白(oxLDL)の作用によりin vitroでこの現象が再現できることがわかっている。変性したLDLは他に内皮細胞の接着性の変化、colony-stimulating factors等の増殖、走化性因子、ET等の内皮細胞からの放出も引き起こすことがわかっておりoxLDLがどのように内皮細胞に作用するかが焦点であった。申請者らはこの点に注目し、内皮細胞に特異的な変性LDL受容体のクローニングに成功した。