研究フロンティア（平成 年度学術奨励賞受賞論文）

プロゲストーゲンと心血管リスク
伊藤 文武，辰巳 弘，岩佐 弘一，岩破 一博，北脇城

京都府立医科大学大学院女性生涯医科学

し，エストロゲンによる動脈硬化保護作用をできるだけはじめに損なわずに，同時にそのリスクをより効果的に軽減する
年に米国 Women’s Health Initiative（WHI）の大規模臨床試験の中間報告が出され，ホルモン補充療法

プロゲストーゲンを選択し，その投与方法を決定する必要性が望まれている．

（hormone replacement therapy, HRT）によって冠動脈動脈硬化が起こるメカニズムとして，その発症の初期疾患（coronary heart disease, CHD）
， 脳卒中， 肺塞栓，段階においては，レセプターと接着因子の相互作用に乳癌がプラセボに比べて増加したことから治験が中止さ

よって単球が血管内皮へ接着することが重要な役割を果れた［］．この報告以来，HRT の有用性，適応，投与たしている．血管周囲の平滑筋から分泌されるサイトカ

方法に関する従来の概念を根本から再検討する必要が生

インもこれを刺激する．炎症性サイトカインに代表されじた．その問題点のるさまざまなタンパクや化学物質が血管内皮上の接着因つとして，プロゲストーゲンの併用ということが挙げられる．HRT においては，エスト子（E-selectin，P-selectin，ICAM― ，VCAM― 等）の 発ロゲンとして結合型エストロゲン（conjugated equine es-現を制御していることが知られている［ ， （］図trogen, CEE）が，プロゲストーゲンとして酢酸メドロキ

エストロゲンはこれら血管内皮の接着因子発現を抑制すシプロゲステロン（medroxyprogesterone acetate, MPA）ることが示唆されている一方で，ある種のプロゲストーが繁用されており，WHI 以外の主要な大規模臨床試験

ゲンは接着因子発現を亢進させ動脈硬化リスクとなる可においても MPA をプロゲストーゲンの代表として固定能性が指摘されている［ ， ］．

）．

したアームとして取り扱われてきた．プロゲストーゲン

本研究では，血管内皮のモデルとして，ヒト臍帯静脈の種類は多岐にわたっており，WHI の大規模臨床試験内皮細胞（HUVEC）を使用し，HUVEC における MPA，の終了以降，他のプロゲストーゲンについてリスクおよ

P 等の各種プロゲストーゲンの接着因子発現への影響

びベネフィットが検証されつつある．Fournier らは前を検討した．さらに，流血中の単球が血管内皮に接着す

向きコホート研究により，エストロゲンと天然型のプロることをモデル化した flow chamber system を用いて，ゲステロン（P ）との併用あるいはジドロゲステロン

各種プロゲストーゲンによる HUVEC への単球接着に対（DG）との併用では乳癌リスクを上昇させず，エストロする影響を in vitro で検討した．

ゲン単独投与あるいは MPA を含む他のプロゲストーゲン製剤との併用によって乳癌リスクが上昇したことを示した［］．一方，エストロゲン単独投与の WHI（

各種プロゲストーゲンによる接着因子発現への影響）の報告では結果が若干異なる．リスクが上昇しなくなっ今回検討したプロゲストーゲンとして， 天然型の P ，たものは，CHD，静脈血栓性疾患，そして乳癌である

HRT で最も多く使用されている MPA，子宮内膜症の治［］．このようにプロゲストーゲンの種類，使用の有無

療に用いられるジエノゲスト（DNG），経口避妊薬に使により効果と副作用が異なる可能性があるが，プロゲス用されているレボノルゲストレル（LNG），酢酸ノルエトーゲンの種類による血管内皮への炎症反応への影響をチステロン（NETA）を使用した．HUVEC にこれらプ．そのため各種検討した報告はごく限られている［ ― ］

ロゲストーゲン単独または βエストラジオール（E ）プロゲストーゲンの動脈硬化発症リスクを個別に検討と同時添加後に real-time PCR 法により接着因子（E-selectin，P-selectin，ICAM― ，VCAM― ）の mRNA 発現量

連絡先：伊藤文武，京都府立医科大学大学院女性生涯医科学〒 ―京都府京都市上京区河原町通り広小路上る梶井町
TEL ： ― ―FAX： ― ―E-mail : fitoh@koto.kpu-m.ac.jp

をホルモン無添加（対照）群と比較した．臨床的濃度を考慮し，各種プロゲストーゲンの濃度は度はnM，E の濃nM とした．その結果，MPA および MPA＋E 投与群で E-selectin の mRNA 発現レベルが対照群に比し

日本生殖内分泌学会雑誌（2015）20 : 41-45

41

伊藤文武

他

図A

CE-selectin

2ICAM-13**

**

2.5**
ΔΔCT

1.5ΔΔCT

動脈硬化初期病変における細胞間応答

12**

1.5
10.5

0.500

B 2.52**

**

21.5
11.5
1Vehicle

0E2P4+E2

DG MPA DNG+++E2E2E2

図LNG NETA+E2E2Vehicle

0.50.50

VCAM-132.5

**
ΔΔCT

ΔΔCT

D

P-selectin

E2P4
DG MPA DNG++++E2E2E2E2LNG NETA++E2
E2

各種プロゲストーゲン投与による接着因子 mRNA 発現の変化（A）E-selectin （B）P-selectin （C）ICAM― （D）VCAM―＊，p＜ ． ；＊＊，p＜ ．

約 ．倍に上昇した（図A）．P-selectin においても同は対照群に比し，有意な変化を認めなかった（図A―D）．

様に MPA および MPA＋E 投与群で約 ．倍の上昇を認

次に，各種プロゲストーゲンによる接着因子発現へのB）．ICAM― に関しても MPA および MPA＋

影響を ELISA 法および免疫組織化学法を用いてタンパめた（図E 投与群で発現の上昇を認めた（図C）．VCAM― にクレベルで検討した．その結果，MPA を投与した群については MPA 投与群のみで発現の上昇を認めた（図おいて，E-selectin および ICAM― は対照群に比し，発D）．しかし，他のプロゲストーゲンを投与した場合に現量が有意に増加した．MPA＋E 投与群においても，

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日本生殖内分泌学会雑誌

Vol.20 2015

プロゲストーゲンと心血管リスク

Monocyte (U937 cells)

E-selectin と ICAM― の発現が対照群に比し有意に増加した．他のプロゲストーゲンを投与した場合には上記のような有意な変化はみられなかった．また，免疫組織化
学 法 に お い て も，MPA 投 与 群 で の E-selectin お よ び

VCAM-1

ICAM-1 E-selectin P-selectin

Endothelial cells (HUVEC)

ICAM― の発現増強が確認された．

steroid ῧຍ

以上検討したプロゲストーゲンはプロゲステロンレセプター（PR）にさまざまな親和性をもって結合する．しかし，PR だけではなく，グルココルチコイドレセプター（GR）あるいはアンドロゲンレセプター（AR）に結合

図flow chamber system による血管内皮への単球接着の検討
接着因子の発現が亢進されれば，単球接着数が増加することが予想される．

することによって，異なった活性あるいは作用を発揮す
る．MPA は天然型の P と異なり，PR の他に，GR と ARにも結合能を有する．そのため，他のプロゲストーゲンとは異なる，この MPA の作用は GR あるいは AR を介するものであると仮定した．そこで，GR のアンタゴニストである mifepristone（RU減少した（図B）．

この MPA による HUVEC への単球接着数の増加が接）と AR のアンタゴニスト着因子の発現上昇に起因するものかどうかを検証するたである hydroxyflutamide（HF）を用いて抑制実験を行っ

め，siRNA で ICAM― をノックダウンした HUVEC を用は MPA による接着因子発現の亢いて flow chamber system で検討した． 予想した通り，た．その結果，RU進を一部抑制した．対照的に，HF は AR による炎症反ICAM― をノックダウンした HUVEC においては，MPA応抑制作用を反映してか，MPA の作用を一部増強させを投与した場合でも単球接着数の上昇はみられなかった

た．逆に GR アゴニストである dexamethasone（Dex）（図および AR アゴニストである dihydrotestosterone（DHT）C）．

一方，GR アンタゴニストである RU

は MPA によを投与し GR，AR 作用の検証を行った．Dex，DHT，Dex

る単球接着数の増加を一部抑制し，AR アンタゴニスト＋DHT 投与群で接着因子 mRNA の発現は上昇した．接である HF は MPA の作用に影響を認めなかった．Dex

着因子のタンパク発現は Dex＋DHT 投与群でのみ増強および DHT 投与においては，単球接着数に有意な変化した．以上から，MPA による接着因子発現の亢進は部を示さなかった．以上の結果から，MPA の血管内皮に分的に GR を介している可能性が示唆された．

対する作用は GR を介していることが示唆されるが，それは部分的でありすべてではないことが考えられる．

各種プロゲストーゲンによる血管内皮への単球接着
おわりにに対する影響
われわれは，MPA による接着因子発現の上昇が，実本研究では，他のプロゲストーゲンと異なり，MPA際に単球接着に影響を与えているか調べるために，flow

は HUVEC において接着因子の発現を上昇させることを

chamber system を用いて検討した．カバーグラス上に示した．E-selectin，P-selectin，ICAM― ，VCAM― 等の単層培養した HUVEC を，各種プロゲストーゲンで前培接着因子は血管内皮と単球との接着を直接介することが養しておき，この上を横切るように単球細胞を一定の流知られている［ ］．接着した単球は血管内膜へと侵入速で流した．この system においては，一定のずり応力し，酸化 LDL を取り込むことで動脈硬化の初期病変と（shear stress）を単層培養した HUVEC に加えることになる．そのため，HRT を受けている閉経後女性においより，生理的な条件に近い状態で単球の HUVEC への接て，血管内皮上の接着因子発現が増強した状態が長期間着を検討することが可能である［ ］（図）．今回われ持続することは CHD リスクとなりうることが予想されを用いて，一定時間る．本研究結果においても，MPA は接着因子発現の増の数を計測し，それぞれ強とともに血管内皮への単球接着数の増加を引き起こし対照群と比較検討した．その結果，MPA を投与した群た．さらに，ノックダウンの実験により単球接着数の増では対照群に比し単球接着数が有意に増加した（図われは，単球系の細胞として U灌流させた後に接着した U

A，加が接着因子発現の上昇によることを示した．以上の結B）．対 照 的 に，E 単 独，P 単 独，P ＋E ，DG＋E ，果より，HRT に用いられる MPA が動脈硬化リスクとな

DNG＋E 投与群では対照群に比し単球接着数は有意にることが示唆された．

研究フロンティア

43他

B

AVehicle

7060*5040** **30***

100E2P4+E2

DG
MPA++E2
E2

DNG LNG NETA+++E2
E2E2*

CE2*20Vehicle

文武Adherent cells / 10 fields

伊藤*403020100E2MPA

E2+MPAVehicle

MPA**50Vehicle

Adherent cells / 10 fields

**60

E2MPA

E2+MPAsiICAM-1図flow chamber system による検討（A）円形の小細胞が接着した U を示す．
左：弱拡（× ）右：強拡（× ）スケールバーの長さはすべて μm を示す．
（B） 分間 U を灌流させた後に計測した HUVEC 上に接着した U の個数 ＊，p＜ ． ；＊＊，p＜ ．
（C）siICAM― によりノックダウンした後の flow chamber system による検討 ＊，p＜ ． ；＊＊，p＜ ．

プロゲストーゲンには，天然型の P と合成プロゲストーゲンとして MPA や DG などの α―ヒドロキシプロ

規模臨床試験による個別のプロゲストーゲン製剤の作用効果につき検討が必要であると考えられた．

ゲステロン誘導体，LNG や DNG などの ―ノルテストステロン誘導体，そしてドロスピレノン（DRSP）が属謝する α―スピロノラクトン誘導体がある．各合成プロ

本稿は平成 年度日本生殖内分泌学会学術奨励賞を受賞した研究内容を中心にまとめたものである．本稿を執筆する機会を与えていただきました，日本生殖内分泌学会理事長 苛原 稔先生，また本誌編集委員の先生方に感謝申し上げます．

ゲストーゲンは PR，エストロゲンレセプター（ER），GR，AR 等のステロイドホルモンレセプターに異なる親和性辞をもって結合する［ ］．MPA の特徴として，GR 作用をもつことが知られている［ ］．本研究では，PR および GR のアンタゴニストが MPA の作用を減弱させるこ

引用文献とを示した．一方で，PR 作用のみを有する天然型の P
では接着因子発現の上昇あるいは単球接着数の増加は認めなかった．また，GR のアゴニストである Dex は接着因子発現を亢進させることを示した．以上の結果から，
MPA の作用は一部 GR を介していることが示唆された．
以上のことから，閉経後女性における標準的な HRTで使用される MPA が動脈硬化発症のリスクとなることが示唆された．天然型の P あるいは DNG は接着分子の発現を変化させず単球の血管内皮への接着も亢進させないことから，今後の HRT レジメンの選択肢のつとなる可能性が示唆された．しかし，in vitro での研究による限界も存在するため今後 in vivo での検討および大44

日本生殖内分泌学会雑誌

Vol.20 2015．Writing Group for the Women’s Health Initiative Investigators（）Risks and benefits of estrogen plus progestinin healthy postmenopausal women : principal results fromthe Women’s Health Initiative randomized controlled trial.
JAMA,- .
．Fournier A, Berrino F, Clavel-Chapelon F（）Unequalrisks for breast cancer associated with different hormone
replacement therapies : results from the E N cohort study.
Breast Cancer Res Treat,- .
．Women’s Health Initiative Steering Committee（）Effectsof conjugated equine estrogen in postmenopausal womenwith hysterectomy : the Women’s Health Initiative randomized controlled trial. JAMA,.
．Løkkegaard E, Andreasen AH, Jacobsen RK, Nielsen LH,

プロゲストーゲンと心血管リスク

Agger C, Lidegaard Ø（）Hormone therapy and riskof myocardial infarction : a national register study. EurHeart J,.
．Flesch-Janys D, Slanger T, Mutschelknauss E, Kropp S,Obi N, Vettorazzi E, Braendle W, Bastert G, Hentschel S,Berger J, Chang-Claude J（）Risk of different histological types of postmenopausal breast cancer by type andregimen of menopausal hormone therapy. Int J Cancer,- .
．Tatsumi H, Kitawaki J, Tanaka K, Hosoda T, Honjo H（）Lack of stimulatory effect of dienogest on the expression of intercellular adhesion molecule― and vascularcell adhesion molecule― by endothelial cell as comparedwith other synthetic progestins. Maturitas,- .
．Otsuki M, Saito H, Xu X, Sumitani S, Kouhara H, Kishimoto T, Kasayama S（）Progesterone, but not medroxyprogesterone, inhibits vascular cell adhesion molecule― expression in human vascular endothelial cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol ,- .
．Fu XD, Garibaldi S, Gopal S, Polak K, Palla G, Spina S,Mannella P, Genazzani AR, Genazzani AD, Simoncini T（）Dydrogesterone exerts endothelial anti-inflammatory
actions decreasing expression of leukocyte adhesion molecules. Mol Hum Reprod ,- .
．Stevenson JC（）Hormone replacement therapy and car-diovascular disease revisited. Menopause Int , - .
．Cybulsky MI, Gimbrone MA Jr（）Endothelial expression of a mononuclear leukocyte adhesion molecule during
atherogenesis. Science,- .
．Pasceri V, Willerson JT, Yeh ET（）Direct proinflammatory effect of C-reactive protein on human endothelial cells.
Circulation,.
．Caulin-Glaser T, Watson CA, Pardi R, Bender JR（）
Effects of β-estradiol on cytokine-induced endothelial celladhesion molecule expression. J Clin Invest , - .
．Gerszten RE, Luscinskas FW, Ding HT, Dichek DA, Stoolman LM, Gimbrone MA Jr, Rosenzweig A（）Adhesionof memory lymphocytes to vascular cell adhesion molecule― ―transduced human vascular endothelial cells under simulated physiological flow conditions in vitro. Circ Res,.
．Davies MJ, Gordon JL, Gearing AJ, Pigott R, Woolf N,Katz D, Kyriakopoulos A（）The expression of the adhesion molecules ICAM― , VCAM― , PECAM, and E-selectin in human atherosclerosis. J. Pathol,- .
．Schindler AE, Campagnoli C, Druckmann R, Huber J,Pasqualini JR, Schweppe KW, Thijssen JH（）Classification and pharmacology of progestins. Maturitas,.

研究フロンティア45