全身性強皮症における線維化関連遺伝子のDNAマイクロアレイを用いた検討

• Project/Area Number: 16790628
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Dermatology
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 白崎 文朗 金沢大学, 医学系研究科, 協力研究員 (10313644)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2006: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2005: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2004: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 線維化 / TGF-β / CTGF / ケモカイン / コラーゲン

Research Abstract

前年度に引き続き、TGFβとCTGFで誘導される線維化へのサイトカイン、ケモカインおよびその受容体の関与を検討するため、培養ヒト線維芽細胞にTGFβあるいはTGFβとCTGFを添加し、4時間後と24時間後の遺伝子変化をDNAマイクロアレイ法で比較検討した。DNAマイクロアレイ法は各遺伝子において少なくとも2つ以上のプローブを用いて検討し、その結果はTGFβ単独投与群とTGFβとCTGF投与群を比較して3倍以上の増減を有意と判定した。24時間後の時点ではIL-4が6.5倍、FGF-1が4.2倍、CCL17が7.7倍、CX3CR1が3.0倍の増加を認め、逆にCXCR11は0.16倍、CCL5は0.18倍に減少した。これらの遺伝子は4時間後には有意な変動を認めなかった。また、TNF-α、HGF、IGF、VEGF、PDGF、EGFは4時間後も24時間も有意な増減はみられなかった。次に、DNAマイクロアレイ法の結果を確認するため、24時間後のIL-4、CCL17、CX3CR1 mRNA発現量をノーザンブロット法で検討したところ、TGFβとCTGF投与群がTGFβ単独投与群に比べいずれの遺伝子も2倍程度の有意な増加を認めた。
そこで、変化のみられたCX3CR1(fractalkineの受容体)に着目し、in vivoでの線維化抑制実験を試みた。すなわち、CX3CR1欠損マウスにTGFβを3日間、続けてCTGFを4日間皮下投与することにより線維化誘導実験を行った。その結果、CX3CR1欠損マウス8日目の組織中のコラーゲン量は、野生型マウスと比較して減少傾向がみられた。また、8日目の組織中マクロファージ数を検討したところ、CX3CR1欠損マウスにおいて有意な減少を認めた。この結果より、CTGFによる線維化の維持にCX3CR1が関与している可能性があると結論づけた。

Research Products

• [Journal Article] 皮膚線維化の機序とモデルマウス (2006)
  • Author(s): 中條園子, 伊川友香, 白崎文朗, 竹原和彦
  • Journal Title: 皮膚の科学 5巻Suppl.6 Pages: 4-15
  • NAID: 130004547211
• [Journal Article] Connective tissue growth factor causes persistent proalpha2(I) collagen gene expression induced by transforming growth factor-beta in a mouse fibrosis model (2005)
  • Author(s): Chujo S, Shirasaki F et al.
  • Journal Title: J Cell Physiol 203(2) Pages: 447-456
• [Journal Article] Connective tissue growth factor causes persistent proalpha2(I) collagen gene expression induced by transforming growth factor-beta in a mouse fibrosis model (2005)
  • Author(s): Chujo S, Shirasaki F et al.
  • Journal Title: J Cell Physiol. 203(2) Pages: 447-456
• [Journal Article] 皮膚線維化発症機序とモデルマウス (2004)
  • Author(s): 白崎文朗
  • Journal Title: 医学のあゆみ 211(11) Pages: 1057-1061