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報道発表資料  2013年9月11日  福祉保健局

血小板膜上の微小領域における血栓形成の仕組みを解明
―新たな検査方法の開発・治療戦略に道筋をつける発見―

 (公財)東京都医学総合研究所・細胞膜研究室の笠原浩二 副研究室長らは、血栓形成の際におこる血餅退縮(※1)という現象が、血栓の主要成分であるフィブリンが血小板膜上の微小領域である脂質ラフト(※2)に結合することにより効率よくおこっていることを発見しました。また、フィブリンが脂質ラフトに結合し血餅退縮を引き起こすためには、血液凝固第13因子(※3)が必要であることを遺伝子ノックアウトマウスを使ってつきとめました。
 なお、この研究は、おもに奥羽大学の山本正雅准教授、山形大学の一瀬白帝教授、金沢医科大学の岡崎俊朗教授、理化学研究所の小林俊秀主任研究員らとの共同研究での成果であり、日本学術振興会基盤研究C「血液凝固におけるフィブリン血小板膜ラフト移行の役割」(研究代表者:笠原浩二)の支援を受けて行われました。
 この発見により、ラフトを構成する脂質や血液凝固第13因子を標的とした、血栓性疾患における新たな検査法や治療法の開発につながる可能性があります。
 この研究成果は米国科学雑誌「Blood」の9月3日(米国東部時間)付オンライン版で発表されました。

1 研究の背景

 血栓性疾患(心筋梗塞、脳梗塞など)は東京都民の最大の死亡原因の一つであることから、血栓形成の基礎研究は新たな治療戦略に道筋をつけるうえで重要です。血管内で血液凝固反応が開始されると血小板は凝集し、フィブリン網(※4)とともに血栓を形成します。血小板は血栓の主要な細胞成分であり、その表面が血液凝固因子の活性化の場となることから、血栓形成開始時において先導的な役割を果たしています。最近、細胞膜は均等に分布しているのではなく、偏った脂質成分が集合した微小領域が存在し、様々な生命活動を調節していることが分かってきました。

2 研究の概要

 止血血栓形成の際に、フィブリンと血小板からなる血栓が収縮する血餅退縮という現象が知られています。フィブリン線維が血小板表面上の受容体インテグリンに結合し、その内側にアクトミオシンが連結し、筋肉のように収縮することによっておこると考えられています。
 私達は、フィブリン線維とアクトミオシンの連結が血小板膜上で一様におこるのではなく、血小板膜脂質であるスフィンゴミエリンとコレステロールが集合した「脂質ラフト」と呼ばれる微小領域で起こることにより収縮に必要な細胞内シグナル伝達を可能にし、効率よく血餅退縮をおこしていることを明らかにしました。さらに、フィブリンが脂質ラフトに結合し血餅退縮をおこすためには、血液凝固第13因子が必要であることがわかり、本研究は血液凝固第13因子の新しい機能を示しました。

3 今後の展望

 本研究から、血小板膜上の微小領域である脂質ラフトによる血餅退縮促進の仕組みが明らかになりました。したがって、ラフトを構成する脂質や血液凝固第13因子を標的とした、血栓性疾患における新たな検査法や治療法の開発につながることが期待されます。

用語解説

※1 血餅退縮
 血液凝固反応により形成されるフィブリンに捕捉された血球細胞の集塊である血餅が、血小板の働きにより収縮し血管の切断端を引き寄せる止血血栓形成時におこる現象です。

※2 脂質ラフト
 スフィンゴ糖脂質、スフィンゴミエリン、コレステロールに富む細胞膜上に存在すると考えられている微小領域です。様々なシグナル伝達分子を結合させることにより、細胞膜を介するシグナル伝達の中継点として働き、多くの生命現象を調節しています。液体である細胞膜脂質二重層に浮かぶいかだ(ラフト)になぞらえて命名されました。

※3 血液凝固第13因子
 トロンビンの限定分解を受けて活性化されるトランスグルタミナーゼです。フィブリン、α2プラスミンインヒビターなどの各種タンパク質を分子架橋させ、フィブリン安定化因子とも呼ばれます。血漿、血小板、マクロファージなどに存在しています。

※4 フィブリン網
 線維素とも呼ばれるフィブリン分子が、非共有結合により規則的に重合し不溶性の網として析出したものです。

参考図

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凝固中の血液(科学雑誌Newtonより引用)
白:フィブリン網、ピンク:血小板、赤:赤血球

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血液凝固因子と血液凝固カスケード

※13因子の正しい表記はローマ数字です。

問い合わせ先
(公財)東京都医学総合研究所細胞膜研究室
 電話 03-5316-3129
(公財)東京都医学総合研究所事務局研究推進課
 電話 03-5316-3109

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