眼組織におけるストレス(熱ショック)蛋白の発現と機能

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04671062
• Research Institution: tOHOKU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 山口 克宏 東北大学, 医学部, 助手 (20200610)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 玉井 信 東北大学, 医学部, 教授 (90004720) ; 山田 桂 東北大学, 医学部, 医員
• Keywords: ストレス蛋白 / 熱ショック / 網膜 / 視細胞外節 / 視細胞内節 / HSP70

Research Abstract

細胞が環境の変化に応じて防御反応を行う際に産生するタンパク質は、ストレス蛋白として知られ、最近は細胞生物学的解析にとどまらず、臨床医学の場でもその重要性が明らかにされつつある。近年網膜の加齢による疾患が増加してきており、網膜の老化とストレス蛋白の関係を検討することは意義があると考えられる。我々は、老化モデル動物であるFischer 344 ラットを用いて、網膜熱ショック応答と加齢の関係を調べた。はじめに、生後3月および20月の網膜において、70kDストレス蛋白(HSP70)の局在を免疫組織化学的に検討し、さらにデンシトメトリーによる解析を行った。その結果、免疫染色の程度は強いほうから網膜外網状層、視細胞内節、内網状層、外顆粒層、内顆粒層、視細胞外節の順であり、月齢による差はみられなかった。次に、ラットを麻酔し温度コントロール状態の保育器に入れ、体温が41.3±0.3℃となるような熱ショックを与え、その網膜を同様に解析した。熱ショック後18時間では、生後3月ラットの網膜視細胞外節のHSP70が4倍に増加した。生後20月ラットでは、逆に40%に低下した。生後3月ラットの視細胞内節および網膜外顆粒層では、熱ショック後50時間後に増加したが、生後20月ラットではあきらかな増加は認められなかった。このように、加齢網膜では熱ショック応答が低下することが示された。我々は先にヒトの網膜におけるHSP70の局在を検討した。正常網膜では、HSP70は内、外網状層にわずかに認められるのみであったが、緑内障眼では視細胞内節、外顆粒層、神経細胞層に局在が認められ、ヒト網膜でも機能的役割を演じていることが示された。したがって、加齢網膜におけるHSP70発現の低下は、加齢による眼底疾患の発症と関連することが示唆された。

Research Products

• [Publications] Katsura Yamada,Katsuhiro Yamaguchi,Makoto Tamai: "Stress protein in the diseased human cornea" Annals of Ophthalmology.
• [Publications] Katsura Yamada,Katsuhiro Yamaguchi,Makoto Tamai: "Retinal distribution of 70KD stress protein in the stressed eye due to absolute glaucoma." Annals of Ophthalmology.