新規 GATA4 結合タンパク質 RbAp46, RbAp48 の心筋細胞肥大への影響
寺田太士1, 砂川陽一1,2,3, 渡辺雄一1, 高谷智英2,3, 和田啓道2, 刀坂泰史1, 島津章2, 木村剛3, 藤田正俊3, 長谷川浩二2, 森本達也1.
- 静岡県立大学薬学部分子病態学.
- 国立病院機構京都医療センター臨床研究センター.
- 京都大学大学院医学研究科.
第18回日本血管生物医学会学術集会 (大阪), 2010/12/01 (ポスター).
Abstract
【目的】我々はこれまでに、心筋特異的転写因子 GATA4 が内因性ヒストンアセチルトランスフェラーゼ活性を持つ p300 と協調的に作用し、肥大反応遺伝子の転写を調整して、心不全の発症・増悪に関与することを見出した。そこで p300/GATA4 経路のさらなる作用メカニズムを解明するために、プロテオミクス解析により GATA4 の結合因子 73 個同定した。この中には転写コリプレッサーである nucleosome remodeling and histone deacetylase (NuRD) 複合体の構成因子、RbAp48 (以下 p48) 及び RbAp46 (以下 p46) が含まれていた。本研究では、p48、p46 が p300/GATA4 と機能的コンプレックスを形成するか、心筋細胞肥大反応遺伝子制御にどのように関与するかを検討した。
【方法と結果】大腸菌を用いて p48、p46 と p300、GATA4 のリコンビナントタンパクを作成し、GST pull-down assay 後、Western blotting を行い、p48、p46 は GATA4 だけでなく p300 と直接結合することを見出した。次に、HEK293 細胞に心筋肥大反応遺伝子 ANF プロモーターコンストラクトをトランスフェクションし、転写活性を測定したところ、GATA4 と p300 の共発現によって相乗的に亢進した転写活性は、p48 または p46 を共発現させることで抑制された。さらに、HEK293 細胞に GATA4、p300、p48 を発現させ、核タンパク質を抽出し、免疫沈降-Western blotting を行ったところ、p300 の発現により亢進した GATA4 のアセチル化は、p48 により抑制された。次に、培養心筋細胞において、p48 または p46 を過剰発現させ、肥大反応刺激であるフェニレフリン刺激を行い、ANF 及び ET-1 の心筋肥大遺伝子プロモーター活性を測定したところ、フェニレフリン刺激により上昇した転写活性は、p48、p46 の過剰発現で抑制された。さらに、フェニレフリン刺激により誘導される心筋細胞肥大は、p48 または p46 過剰発現で抑制された。
【結論】以上より、p48、p46 は p300/GATA4 経路に作用して心筋細胞の肥大を抑制した。p48 および p46 が心不全治療のターゲットになる可能性が示唆された。