TOP > 研究報告検索 > 組織修復と器官形成を制御する新しい細胞内分子機構 -カルポニン研究の新展開:発生工学から遺伝子治療へ-

組織修復と器官形成を制御する新しい細胞内分子機構 -カルポニン研究の新展開:発生工学から遺伝子治療へ-

研究報告コード R013000022
掲載日 2007年5月11日
研究者
  • 高橋 克仁
研究者所属機関
  • 大阪府立成人病センター研究所第5部
研究機関
  • 大阪府立成人病センター研究所第5部
報告名称 組織修復と器官形成を制御する新しい細胞内分子機構 -カルポニン研究の新展開:発生工学から遺伝子治療へ-
報告概要 カルポニン遺伝子欠失マウスの未分化間葉系細胞で,骨形成因子BMPに対する応答性が亢進し,骨折後の組織修復や骨形成が促進された(図1)。カルポニンはSmad4蛋白質と結合しBMPのシグナル伝達を抑制する(図2)。成体で最終分化した増殖しない平滑筋細胞に特異的発現するカルポニン遺伝子が,胎生期に骨や軟骨,腱,筋肉細胞に分化する間葉系細胞や肉腫にも発現した(図3)。そこで,増殖細胞でのみ複製可能な単純ヘルペスウイルス変異体の複製開始をカルポニンプロモーターでon-off制御することにより,正常な平滑筋細胞に影響を与えず,カルポニンを発現する肉腫を選択的に傷害し得るウイルスベクターを着想した。ウイルスの複製開始に必須の転写因子ICP4をカルポニンプロモーターで制御する新規ヘルペスウイルス変異体を作製し,マウスに移植した約250mm3のヒト由来の平滑筋肉腫に対し,腫瘍内へ1回投与により6例中5例に腫瘍の消失を認めた。
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

R013000022_01SUM.gif R013000022_02SUM.gif R013000022_03SUM.gif
研究分野
  • 分子遺伝学一般
  • 遺伝子の構造と化学
  • 遺伝子発現
  • 骨格系
  • 発生と分化
関連発表論文 (1)Hashimoto, C., Masuda, H., Ayaki, M., Suzuki, Y., Uenaka, A., Seya, T., Miyoshi, J., Takahashi, K., and Inui, Y. (1997). Molecular cloning and sequence analysis of the cDNA for mouse counterpart to adult hamster liver purified growth inhibitory factor. Biochim. Biophys. Acta 1355, 205-208.
(2)Fukui, Y., Masuda, H., Takagi, M., Takahashi, K., and Kiyokane, K. (1997). The presence of H2-calponin in keratinocyte. J. Dermatol. Sci. 14, 29-36.
(3)Yamamura, H., Masuda, H., Ikeda, W., Tokuyama, T., Takagi, M., Shibata, N., Tatsuta, M., and Takahashi, K. (1997). Structure and expression of the human SM22 α gene, assignment of the gene to chromosome 11, and repression of the promoter activity by cytosine DNA methylation. J. Biochem. 122, 157-16.
(4)Yagi, M., Sugimoto, T., Mine, H., Matsumura, T., Sawada, T., Abe, T., Sano, K., Goshi, J., and Takahashi, K. (1998). Basic calponin expressing human neuroblastoma cell line of KPN-YS. Hum. Cell 11, 231-238.
(5)Yoshikawa, H., Taniguchi, S., Yamamura, H., Mori, S., Sugimoto, M., Miyado, K., Nakamura, K., Nakao, K., Katsuki, M., Shibata, N., and Takahashi, K. (1998). Mice lacking smooth muscle calponin display increased bone formation that is associated with enhancement of bone morphogenetic protein responses. Genes Cells 3, 685-695.
(6)Parker, C.A., Takahashi, K., Tang, J.X., Tao, T., and Morgan, K.G. (1998). Cytoskeletal targeting of calponin in differentiated, contractile smooth muscle cells of the ferret. J. Physiol. (London) 508, 187-198.
(7)Yamamura, H., Yoshikawa, H., Tatsuta, M., Akedo, H., and Takahashi, K. (1998). Expression of the smooth muscle calponin gene in human osteosarcoma and its possible association with prognosis. Intern. J. Cancer 79, 245-250.
(8)Ueki, N., Ohkawa, T., Yamamura, H., Takahashi, K., Tsutsui, T., Kawai, Y., Yokoyama, Y., Amuro, Y., Hada, T., and Higashino, K. (1998). Induction of calponin-h1 by transforming growth factor-b1 in cultured human Ito cells, LI90. Biochim. Biophys. Acta 1403, 28-36.
(9)藤川浩一,谷 栄一,宮地勝弥,山浦生也,南 伸卓,佐藤元彦,高橋克仁(1998).雑種成犬実験的脳血管収縮におけるカルポニンのリン酸化,脳血管攣縮 13,287-291.
(10)Ono, H., Yoshikawa, H., Ueda, T., Yamamura, H., Kudawara, I., Manou, M., Ishiguro, S., Funai, H., Koyanagi, Y., Araki, N., Hashimoto, N., Sonobe, H., Tatsuta, M., and Takahashi, K. (1999). Expression of smooth muscle calponin in synovial sarcoma. Sarcoma 3, 107-113.
(11)Sugimoto, T., Hosoi, H., Horii, Y., Ishida, H., Mine, H., Takahashi, K., Abe, T., Ohta, S., and Sawada. T. (1999) A malignant rhabdoido-tumor cell line showing neural and smooth-muscle-cell pheotypes. Intern. J. Cancer 82, 678-686.
(12)Fujikawa, T., Tani, E., Yamaura, I., Ozaki, I., Miyaji, K., Sato, M., Takahashi, K., and Imajo-Ohmi, S. (1999). Activation of protein kinases in canine basilar artery in vasospasm. J. Cerebr. Blood Flow Metabol. 19, 44-52.
(13)Kaneko T., Amano, M., Maeda, A., Goto, H., Takahashi, K., Ito M., and Kaibuchi, K. (2000). Identification of calponin as a novel substrate of rho-kinase. Biochem. Biophys. Res. Commun. 272, 110-116.
(14)Sugimoto, T., Mine, H., Horii, Y., Takahashi, K., Nagai, R., Morishita,R., Komada. M., Asada, Y., and Sawada, T. Neuroblastoma cell lines showing smooth muscle cell phenotypes. Diag. Mol. Pathol. (in press)
研究制度
  • さきがけ研究21、「素過程と連携」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 高橋 克仁. 組織修復と器官形成を制御する新しい細胞内分子機構 カルポニン研究の新展開:発生工学から遺伝子治療へ. 「さきがけ研究21」「素過程と連携」領域 講演要旨集(研究期間1997-2000),2000. p.85 - 98.

PAGE TOP