伸展刺激による血管内皮細胞リモデリングの分子機構-インテグリン動態の解析-

拉伸刺激诱导血管内皮细胞重塑的分子机制-整合素动力学分析-

• 批准号: 12032207
• 负责人: 曽我部 正博
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12032207/
• 关键词: 内皮細胞; 伸展刺激; リモデリング; 機械センサー; インテグリン; 細胞骨格; カルシウム

血管内皮細胞は紡錘形を呈し、血管走行に対してその長軸を平行に配列している。この形態と配列は血管周方向の周期的伸展刺激で生じることが分かっている。我々はこれまでに、{伸展刺激→SAチャネル活性化→細胞内Ca上昇}という機械受容変換機構が形態応答に必須であることを示してきた。しかし、細胞内Ca^<2+>濃度の空間分布はほぼ均一なので、この仕組みだけでは方向性のある形態応答は説明できない。そこで、伸展刺激を直接受容するインテグリン/細胞骨格系が伸展刺激の方向感知センサーとして働き、SAチャネルと共同して形態応答を導くという仮説を立てた。本研究の目的は、インテグリン/細胞骨格系が機械刺激の方向センサーになるか否かを検証することにある。そのために、インテグリン/細胞骨格系に機械刺激を与えたときのインテグリンの動態を解析した。まず、1)直径数μmのグラスビーズにフィブロネクチンをコートして細胞に接着させた。2)グラスビーズの接着面には、接着斑が形成され、そこから細胞骨格が伸びて底面の接着斑に連結していた。3)この状態でビーズを水平方向に引っ張ると、引っ張られる方向に連結している細胞底面の接着斑が次第に消失した。4)つまり、ビーズに与えられた力が、接着斑/細胞骨格を介して底面の接着斑に伝わり、インテグリンの動態が修飾された。5)この力の伝達経路をより明瞭に証明するために、細胞底面でのCa^<2+>流入を近接場光で測定した。その結果、伸展刺激が加わると思われる細胞底面の領域で、機械刺激に応じた高速のCa^<2+>流入が認められた。本研究によって、インテグリン/細胞骨格系が機械刺激の方向センサーとして働くことが強く示唆された。また、インテグリンは機械刺激によって接着力が弱まり、細胞内に取り込まれることが示唆された。

Vascular endothelial cells are arranged in a spindle shape and parallel to the long axis of the blood vessel. The shape and arrangement of the vascular cycle are stimulated by stretching. I want to show you how to respond to the changes in the mechanism of mechanical tolerance. The spatial distribution of intracellular Ca^<2+> concentration is uniform, the composition is directional, and the morphology is explanatory. The cellular structure of the cell is sensitive to the direction of the extensional stimulus. The cellular structure of the cell is sensitive to the extensional stimulus. The purpose of this study is to investigate the direction of mechanical stimulation in the cellular system. The mechanical stimulation and dynamic analysis of the cellular system 1) diameter μm, diameter μm 2) The surface of the joint is opposite to the surface of the joint, and the joint spot is formed. The joint spot is connected to the bottom of the joint. 3) The state of the cell is in the horizontal direction, and the direction of the cell is in the middle. 4) Dynamic modification of adhesion, adhesion and adhesion between cells and cells. 5) The force transmission pathway was clearly demonstrated, and Ca^<2+> influx into the cell bottom surface was measured by near field light. The results, stretch stimulation, high speed Ca^<2+> influx, mechanical stimulation, and cell bottom surface In this study, the direction of mechanical stimulation in the cellular system was studied. In addition to mechanical stimulation, intracellular stimulation can also be used.

项目成果

Yamamoto K, et al.: "P2X(4) receptors mediate ATP-induced calcium influx in human vascular endothelial cells."Am.J.Physiol.. 279・1. H285-H292 (2000)

Yamamoto K 等人：“P2X(4) 受体介导人血管内皮细胞中 ATP 诱导的钙流入。”Am.J.Physiol.. 279・1 (2000)。

Yamada T, et al.: "Stretch-induced morphological changes of human endothelial cells depend on the intracellular level of Ca^<2+> rather than of cAMP."Life Sci.. 67・21. 2605-2613 (2000)

Yamada T 等人：“拉伸诱导的人内皮细胞形态变化取决于细胞内 Ca ^ 2+ 的水平，而不是 cAMP 的水平。”Life Sci.. 2605-2613 (2000)。

曽我部正博: "機械刺激による細胞の形づくり:機械刺激の受容から応答へのシグナルフロー"生物物理. 227. 31-37 (2000)

Masahiro Sogabe：“机械刺激的细胞塑造：从接收到对机械刺激做出反应的信号流”生物物理学。 227. 31-37 (2000)

Wang J, et al.: "Functional connections between HVC and the shelf of the zebra finch revealed by real time optical imaging technique."NeuroReport. 12・2. 215-222 (2001)

Wang J 等人：“通过实时光学成像技术揭示 HVC 与斑胸草雀架之间的功能连接。”NeuroReport 12・2 (2001)。

Akaike T, et al.: "Slow synaptic responses and modulation (Eds. Kuba K, et al.)"Springer Verlag. 455 (2000)

Akaike T 等人：“缓慢的突触反应和调制（Eds. Kuba K 等人）”Springer Verlag。