マトリックスメタロプロテアーゼーTIMP-1複合体の再活性化について

• Project/Area Number: 04671145
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Functional basic dentistry
• Research Institution: Aichi Gakuin University
• Principal Investigator: 早川 太郎 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (80064822)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 京子 愛知学院大学, 歯学部, 助手 (40231659)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 1992: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: マトリックスメタロプロテアーゼ / TIMP-1 / コラゲナーゼ / ゼラチナーゼA / ストロムライシン1 / 好中球エラスターゼ

Research Abstract

IL-1で刺激したヒト皮膚線維芽細胞(CCD-41SK)の培養上清からプロコラゲナーゼ、プロゼラチナーゼAおよびTIMP-1を精製した。また、プロストロムライシン1はヒト慢性関節リウマチ滑膜細胞の培養上清から精製した。これらプロ酵素を1mM APMAで活性化して、活性型酵素を得た。各活性型酵素とモル比でやゝ過剰のTIMP-1を混合して複合体を形成させた。複合体の形成はZnキレートカラムで確認するとともに、^<14>C-コラーゲン、^<14>C-ゼラチンおよび^3H-α-カゼインをそれぞれ基質に用いて、コラゲナーゼ、ゼラチナーゼおよびストロムライシン活性を測定したが、上述の複合体は全く分解活性を示さなかった。つぎに、コラゲナーゼ-TIMP-1複合体を用いて、好中球エラスターゼ処理を行ったところ、10μg/mlで、37℃、6時間インキュベートすることによって最大活性(82.6%)が得られた。このエラスターゼ処理によって複合体が解離したことをZnキレートカラムで確認した。同じように、ゼラチナーゼAやストロムライシン1とTIMP-1の複合体もエラスターゼ処理によって再活性化され、それぞれ複合体形成前の活性に対して、73.9%および61.9%の活性が回収され、同じく、Znキレートカラムで複合体は解離していることを確認した。以上、これまで、細胞外マトリックス成分の分解に対して、マトリックスメタロプロテアーゼとTIMP-1の複合体形成は1種の安全弁と考えられてきたが、決して最終産物として不可逆的なものではく、特に、炎症時のように好中球の浸潤がみられるような場合には、多量に放出される好中球エラスターゼによって再活性化されることを示唆している。すなわち、炎症の再燃に一役買っているかもしれない。