医療・健康
受容体間の機能的相互作用による血管収縮機構を解明
筑波大学 生存ダイナミクス研究センター(TARA)の深水昭吉教授らの研究グループは、ホルモン受容体APJによる血管収縮にはα1Aアドレナリン受容体との機能的な協調作用が重要であることを明らかにしました。
ホルモン受容体APJは、血管組織で内皮細胞と平滑筋細胞の両者に発現し、内皮細胞のAPJは血管を拡張し血圧を下げることが知られています。一方、APJは血管を収縮させる作用も示唆されていますが、その詳細な機構は不明でした。
本研究グループは、血管平滑筋細胞にてAPJ遺伝子を過剰発現するマウス（SMA-APJマウス）を作製し、その機能を解析したところ、本マウスはAPJリガンドであるアペリンの刺激によって血圧が上昇すること、体内で血管を収縮させること、APJとα1Aアドレナリン受容体の同時刺激で単離血管を強力に収縮することを見出しました。また、APJとα1Aアドレナリン受容体がヘテロダイマー（二量体）を形成することを突き止め、これまで知られていなかった、APJとα1Aアドレナリン受容体による血管平滑筋の収縮機構を発見しました。
図１：The Journal of Biochemistry 掲載号表紙
【表紙：上パネル】 高輝度光科学研究センター SPring-8施設を用いた in vivo血管造影：SMA-APJマウスのへのAPJ受容体リガンド（apelin）の投与で、心臓冠動脈血管が収縮し、一部の走行血管が消失しました。 【表紙：下パネル】 リガンド刺激による単離血管の収縮解析： 野生型マウス（WT）の血管では、apelin刺激で血管が弛緩したのに対し（i および ii）、SMA-APJマウスの血管では、apelinで収縮を認め（iii）、ノルアドレナリン（NA）とapelinとの同時刺激で、より強い血管の収縮が観察されました（iv）。
ホルモン受容体APJは、血管組織で内皮細胞と平滑筋細胞の両者に発現し、内皮細胞のAPJは血管を拡張し血圧を下げることが知られています。一方、APJは血管を収縮させる作用も示唆されていますが、その詳細な機構は不明でした。
本研究グループは、血管平滑筋細胞にてAPJ遺伝子を過剰発現するマウス（SMA-APJマウス）を作製し、その機能を解析したところ、本マウスはAPJリガンドであるアペリンの刺激によって血圧が上昇すること、体内で血管を収縮させること、APJとα1Aアドレナリン受容体の同時刺激で単離血管を強力に収縮することを見出しました。また、APJとα1Aアドレナリン受容体がヘテロダイマー（二量体）を形成することを突き止め、これまで知られていなかった、APJとα1Aアドレナリン受容体による血管平滑筋の収縮機構を発見しました。
図１：The Journal of Biochemistry 掲載号表紙
【表紙：上パネル】 高輝度光科学研究センター SPring-8施設を用いた in vivo血管造影：SMA-APJマウスのへのAPJ受容体リガンド（apelin）の投与で、心臓冠動脈血管が収縮し、一部の走行血管が消失しました。 【表紙：下パネル】 リガンド刺激による単離血管の収縮解析： 野生型マウス（WT）の血管では、apelin刺激で血管が弛緩したのに対し（i および ii）、SMA-APJマウスの血管では、apelinで収縮を認め（iii）、ノルアドレナリン（NA）とapelinとの同時刺激で、より強い血管の収縮が観察されました（iv）。
