心筋細胞肥大における肥大反応遺伝子の転写調節機構の解明

阐明心肌细胞肥大中肥厚反应基因的转录调控机制

• 批准号: 10J03435
• 负责人: 砂川 陽一
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J03435/
• 关键词: 心肥大; 転写; リプレッサー; p300/GATA4; 心不全; クロマチン; p300; GATA4; NuRD; RbAp48/46; GST-pull downアッセイ

心不全の進行や心筋細胞肥大の進行には心筋特異的転写因子GATA4とHAT(ヒストンアセチルトランスフェラーゼ)活性をもつp300の協調的な作用が重要な役割を担っている。このp300/GATA4経路の更なる制御メカニズムを解明するため、プロテオミクス解析にてGATA4結合タンパクを同定し、その中のNuRD複合体などのリプレッサー複合体の構成蛋白であるRbAp48/46に着目した。本研究では、p300/GATA4経路におけるRbAp48/46の影響を検討することを目的とした。【方法・結果】HEK293Tでの免疫沈降・WB法による解析でRbAp48、RbAp46はどちらもGATA4と直接結合し、p300によって誘導されるGATA4やヒストンのアセチル化、ANFやET-1のプロモーターへのGATA4のDNA結合能やプロモーター活性の亢進はRbAp48、RbAp46の発現によって抑制された。ラット胎児初代培養心筋細胞を用いたレポーターアッセイではRbAp48やRbAp46はフェニレフリン刺激で亢進するANFやET-1のプロモーター活性を抑制した。RbAp48およびRbAp46強制発現させた心筋細胞はフェニレフリン刺激によって誘導されるGATA4のアセチル化や心筋細胞の肥大を有意に抑制した。shRNAにて心筋細胞中のRbAp48/46をノックダウンさせるとGATA4のアセチル化やANFやET-1のプロモーター活性が亢進し、心筋細胞の肥大が誘導された。またフェニレフリン刺激はGATA4とRbAp48およびRbAp46との結合を減少させ、ANFプロモーターのGATAエレメント上からのRbAp48、RbAp46の遊離やRbAp48、RbAp46の核外への移行を誘導した。【結果】RbAp48/46はp300/GATA4経路によって誘導される心筋細胞肥大を抑制した。また、肥大刺激によってRbAp48/46はGATA4から遊離したことから、p300/GATA4と機能的なコンプレックスを形成し、心筋細胞肥大反応を制御していることが示唆された。

具有HAT（组蛋白乙酰转移酶）活性的心肌特异性转录因子GATA4和P300的协调作用在心力衰竭和心肌肥大的进展中起重要作用。为了进一步阐明p300/GATA4途径的机制，通过蛋白质组学分析鉴定了GATA4结合蛋白，并集中在RBAP48/46上，RBAP48/46是阻遏物复合物的蛋白质组成的蛋白质，例如NURD复合物。这项研究旨在研究RBAP48/46对P300/GATA4途径的影响。 [方法和结果]在使用HEK293T的分析中，使用WB方法，RBAP48和RBAP46直接绑定到GATA4，以及由p300诱导的GATA4和组蛋白的乙酰化，DNA结合能力和促进剂的活性以及gata4对ANF和ET的启动子的启动子的活性受到ANF和ET的启动者的表达。在使用原发性大鼠胎儿心肌细胞的记者测定中，RBAP48和RBAP46抑制了ANF和ET-1的启动子活性，这通过刺激苯肾上腺素而增强。强制表达RBAP48和RBAP46的心肌细胞显着抑制了苯肾上腺素刺激诱导的GATA4乙酰化和心肌细胞肥大。当将心肌细胞中的RBAP48/46用shRNA击倒时，ANF和ET-1的GATA4的乙酰化和启动子活性增加，并诱导心肌肥大。苯肾上腺素刺激还降低了GATA4与RBAP48和RBAP46的结合，从而诱导RBAP48和RBAP46从ANF启动子的GATA元件中释放，RBAP48和RBAP46的转运释放到核核。结果：RBAP48/46抑制了P300/GATA4途径诱导的心肌细胞肥大。此外，RBAP48/46通过肥大从GATA4释放，这表明它与P300/GATA4形成功能复合物，并调节心肌细胞肥大。

项目成果

Retinoblastoma Protein (Rb)-Associated Protein 48 and 46 Form a Functional Complex With p300/GATA4 and Suppress Hypertrophic Responses in Cardiomyocytes

视网膜母细胞瘤蛋白 (Rb) 相关蛋白 48 和 46 与 p300/GATA4 形成功能复合物并抑制心肌细胞的肥大反应

• 发表时间: 2011
• 作者: Y.Matsubara;M.Okazaki;T.Yamamoto;K.Takita;杉分隆介;岩間世界;R.G.Gonnade;Yuko Mori;Rui Tamura;Rui Tamura;Rajesh G Gonnade;Yoichi sunagawa;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一
• 通讯作者: 砂川陽一

心筋細胞肥大におけるCdk9キナーゼ活性の役割

Cdk9激酶活性在心肌细胞肥大中的作用

• 发表时间: 2011
• 作者: Y.Matsubara;M.Okazaki;T.Yamamoto;K.Takita;杉分隆介;岩間世界;R.G.Gonnade;Yuko Mori;Rui Tamura;Rui Tamura;Rajesh G Gonnade;Yoichi sunagawa;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一
• 通讯作者: 砂川陽一

Human SNF5/INI1, a Component of the Human SWI/SNF Chromatin Remodeling Complex, Inhibits Hypertrophic Responses by Suppressing p300/GATA4-dependent Pathways in Cardiomyocytes

人类 SNF5/INI1 是人类 SWI/SNF 染色质重塑复合物的一个组成部分，通过抑制心肌细胞中 p300/GATA4 依赖性途径来抑制肥厚反应

• 发表时间: 2012
• 作者: Y.Matsubara;M.Okazaki;T.Yamamoto;K.Takita;杉分隆介;岩間世界;R.G.Gonnade;Yuko Mori;Rui Tamura;Rui Tamura;Rajesh G Gonnade;Yoichi sunagawa;砂川陽一;砂川陽一
• 通讯作者: 砂川陽一

A Natural p300-Specific Histone Acetyltransferase Inhibitor, Curcumin, in Addition to Angiotensin-Converting Enzyme Inhibitor, Exerts Beneficial Effects on Left Ventricular Systolic Function After Myocardial Infarction in Rats

• DOI: 10.1253/circj.cj-10-1072
• 发表时间: 2011-09-01
• 期刊: CIRCULATION JOURNAL
• 影响因子: 3.3
• 作者: Sunagawa, Yoichi;Morimoto, Tatsuya;Hasegawa, Koji
• 通讯作者: Hasegawa, Koji

Nobiletin, a Citrus Flavonoid, Prevents the Worsening of Heart Failure in Rats with Myocardial Infarction

川陈皮素（一种柑橘类黄酮）可预防心肌梗塞大鼠心力衰竭的恶化

• 发表时间: 2010
• 作者: Y.Matsubara;M.Okazaki;T.Yamamoto;K.Takita;杉分隆介;岩間世界;R.G.Gonnade;Yuko Mori;Rui Tamura;Rui Tamura;Rajesh G Gonnade;Yoichi sunagawa;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一;砂川陽一
• 通讯作者: 砂川陽一