肝疾患の病態成立における類洞壁細胞の関与についての分子生物学的研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08407016
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 石井 裕正 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (20051500)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒瀬 巌 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (50234604) ; 加藤 眞三 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (30177448) ; 三浦 総一郎 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (50138012)
• Keywords: 肝疾患 / 類洞壁細胞 / Kupffer細胞 / 接着因子 / カルシウム / NF-κB / アポトーシス / ミトコンドリア

Research Abstract

本申請研究の目的は各種肝病態時における類洞壁細胞群(Kupffer細胞、内皮細胞および伊東細胞)の関与を明らかにすることである。本年度ではまず、肝癌細胞と共培養した際のKupffer細胞の活性化機構として、接着因子(CD18/ICAM-1)を介した細胞間相互反応とcalciumの動員に引き続く細胞内活性酸素産生の重要性が明らかとなった。エンドトキシンや炎症性サイトカインを投与した場合にKupffer細胞のみならず類洞内皮細胞でもcalciumの動員に引き続く細胞内活性酸素酸生がおこり、さらにこれに伴う酸化的NF-κB活性化によってnitric oxide(NO)合成酵素(Kupffer細胞、内皮細胞両者)やtumor necrosis factor(TNF)-α(Kupffer細胞)のmRNAが転写される可能性が示唆された。その結果細胞外に放出されるNOやTNF-αは標的細胞(肝癌細胞、肝細胞、血管内皮細胞)のミトコンドリア呼吸鎖を障害したり、キラー遺伝子(c-myc、c-fos、c-jun)やapoptosis遺伝子(p53等)を誘導したり、細胞内プロテアーゼを活性化することにより細胞死(necrosisおよびapoptosis)をもたらすことが証明されつつある。さらには、NOの酸化的代謝産物ONOO-はp53のpoint mutationを引き起こし、肝細胞の癌化の過程に重要な役割を担う可能性が明らかとなりつつある。これらの結果は、標的細胞内ミトコンドリア呼吸能感受性蛍光色素、細胞膜、核膜障害を観察する蛍光色素、in situ nick end labeling(DNA fragmentation化)、immunofluorescence(蛋白同定)、in situ hybridization(遺伝子同定)やあらたに申請者らが開発したin situ DNA-protein結合(遺伝子転写因子同定)を用いて細胞内局在を共焦点レーザー顕微鏡下に可視化、定量するシステムを確立したことにより得られた。

Research Products

• [Publications] Fukumura D: "Role of nitric oxide in Kupffer cell-mediated hepatoma cell cytotoxicity in vitro and ex vivo." Hepatology. 24. 141-149 (1996)
• [Publications] Kurose I: "Rat Kupffer cell derived nitric oxide suppress proliferation and induces apotosis of syn c hepatoma cells" Gastroenterology. 111. 1058-1070 (1996)
• [Publications] Saito H: "Kupffer cell-mediated mitochondrial dysfunction in hepatoma cells by production of nitric oxide and the involvement of ICAM-I/LFA-1 molecules" International Immunology. 8. 1165-1172 (1996)
• [Publications] Kurose I: "Increased nitric oxide synthase activity as a cause of mitochondrial dysfunction in rat hepatocytes : Rule of tumor necrosis factor-α" Hepatology. 24. 1185-1192 (1996)
• [Publications] Kurose I: "CD18/ICAM-1 dependent nitric oxide production of Kupffer cells as a cause of mitochondrial dysfunction in hepatoma cells" Free Radical Biology & Medicine. 22. 229-239 (1997)
• [Publications] Kato S: "chronic ethanol feeding reduces anti-tumor cell activity of Kupffer cells." Alcoholism : Clin Exp Res. 20. 69A-72A (1996)
• [Publications] 石井裕正: "Bio Scienceアポトーシス" 羊土社東京, 190-191 (1996)