ダウン症関連遺伝子が悪玉コレステロール (LDL) の酸化を抑え、加齢による角膜混濁を防護することを発見

【ポイント】

  • ダウン症関連遺伝子DSCR-1 1を安定的に機能発揮(発現)させると、高コレステロール症による加齢角膜混濁が抑止されました。
  • 一方、DSCR-1 がないと、悪玉コレステロールでの酸化が亢進し、角膜の炎症や病的な血管新生が引き起こされ、角膜混濁が悪化することが分かりました。
  • これまでDSCR-1 には、がん悪性化を防ぐはたらきがあることなどが報告されていますが、DSCR-1の血管での発現を精密に制御することで、血管病(動脈硬化・高血圧)などの広範な基礎疾患を防護できる可能性が高まりました。

【概要説明】

 熊本大学生命資源研究・支援センターの南 敬教授、村松 昌助教らは、ダウン症と高コレステロール血症のモデルマウス (DSCR-1-/- & ApoE-/-) を用いた加齢解析により、ダウン症関連遺伝子DSCR-1 が、慢性的な高コレステロール時での酸化LDLの産生とその下流の新たな SDF-1※2/CXCR4 シグナルを抑制することで、角膜への異常な血管侵入とそれに伴う失明・角膜混濁を防護することを明らかにしました。これまでダウン症では早期老化に伴う神経病態の悪化だけでなく、逆に加齢による血管疾患に罹りにくいことが疫学データから想定されていましたが、その原因となる詳細な候補遺伝子や機構については明らかにされていませんでした。今後、DSCR-1 がダウン症関連遺伝子としてだけでなく、動脈硬化や高血圧といった幅広い血管病の治療関連遺伝子としてクローズアップされることが期待されます。

 本成果は2020年9月23日(アメリカ時間)に米国循環器学会専門誌 ATVB(Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology)に掲載されました。また本研究は科研費特設領域研究の支援を受けて実施したものです。

【用語解説】
※1 ダウン症関連遺伝子 (DSCR-1):
ヒト21番染色体に位置する遺伝子で、血管新生に関わるシグナルを抑制する機能を有する。
※2 SDF-1(Stromal Derived Factor-1):
細胞から分泌され、別の細胞の受容体に結合することで細胞同士の情報伝達を行うタンパク質「ケモカイン」の1つ。多機能であるが、血管新生作用も有する。

【論文情報】
論文名:Loss of Down syndrome critical region-1 mediated hypercholesterolemia accelerates corneal opacity via pathological neo-vessel formation
著者:Masashi Muramatsu1*, Suguru Nakagawa,2,4* Tsuyoshi Osawa,3* Tetsuya Toyono,4 Akiyoshi Uemura,5 Hiroyasu Kidoya,6 Nobuyuki Takakura,6  Tomohiko Usui,4 Sandra Ryeom,7 and Takashi Minami1
From 1 Div. Molecular and Vascular Biology, IRDA, Kumamoto University, 860-0811 Japan; 2 Div. Genome science, and 3 Integrative Nutriomics, RCAST, the University of Tokyo, 153-8904 Japan; 4 Dept. Ophthalmology, Graduate School of Medicine, the University of Tokyo, 113-0033 Japan.; 5 Dept. Retinal Vascular Biology, Nagoya City University Graduate School of Medical Sciences, 467-8601 Japan; 6Dept. Signal transduction, RIMD, Osaka University, 565-0871 Japan.; and 7 Dept. Cancer Biology, University of Pennsylvania, 19104, USA
掲載誌:Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology (ATVB)
doi:10.1161/ATVBAHA.120.315003
URL:https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/ATVBAHA.120.315003

【詳細】

プレスリリース(PDF1905KB)

お問い合わせ  

熊本大学生命資源研究・支援センター

担当:教授 南 敬
電話:096-373-6500
E-mail:t-minami※kumamoto-u.ac.jp

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