外科侵襲時の好中球機能の細胞内シグナル伝達機構の解明とその修飾による治療法の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12557098
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 斉藤 英昭 東京大学, 医学部・附属病院, 教授 (30134555)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小倉 信 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (50185568) ; 上寺 祐之 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (80191914) ; 鎮西 美栄子 東京大学, 医学部・附属病院, 講師 (30165097)
• Keywords: 好中球 / マクロファージ / 低栄養 / 細胞内シグナル伝達 / チロシンキナーゼ / 生体防御

Research Abstract

本研究の目的は、外科侵襲時の好中球機能の細胞内シグナル伝達機構を解明し、さらに生体防御能増強をめざした滲出好中球の機能修飾に焦点をあてた対策を開発することにある。
低栄養状態での好中球やマクロファージの機能異常には、細胞内シグナル伝達の異常が関与する。チロシンキナーゼ(TK)は、好中球やマクロファージの貪食能、活性酸素産生、サイトカイン産生など生体防御に重要な細胞内シグナル伝達分子である。TKは主に細胞質内に存在するがその一部は核にも存在し、核内TKは細胞の増殖、DNA損傷、細胞死等に関連することが解ってきている。
本研究では、マウス腹膜炎モデルを用いて、1)盲腸結紮穿刺(CLP)腹膜炎モデルでのTK阻害剤の腹腔内への後投与の生存への影響2)グリコーゲン腹膜炎モデルでの腹腔滲出細胞のfMLP刺激によるTK活性化3)食餌摂取制限の有無による腹腔内常在マクロファージの核内活性化TKの変化の違い を検討した。その結果、1)CLP腹膜炎モデルではTK阻害剤の腹腔内への後投与で生存が悪化した。2)マウスグリコーゲン腹膜炎モデルでの腹腔滲出細胞ではfMLP刺激によるTK, MAPKのリン酸化が高まっていた。3)Laser scanning cytometryを用いた検討では、非食餌制摂取限下では腹腔内常在マクロファージの核内リン酸化チロシンはfMLP刺激後増加したが、食餌摂取制限下では変化しなかった。細胞全体および細胞質でも同様の結果であった。
すなわち、マウス腹膜炎モデルでは、TKの活性化は生体防御に重要であると考えられた。
細胞内シグナル伝達機構への介入は腹腔内常在マクロファージや滲出好中球の機能変化を修飾する。外科侵襲での感染症や炎症の増悪・遷延化の防止、臓器障害発症の抑制に役立つ治療方法の開発のために、最適な細胞内シグナル伝達機構への介入を検討する必要がある。

Research Products

• [Publications] Kang W, Sito h, Fukatsu K, Hidemura A, Koyama H, Sakamoto T, Maekawa K: "Effects of tyrosine kinase signaling inhibition on survival after cecal ligation and puncture in diet-restricted mice"JPEN Journal of Parenteral Enteral Nutriton. 25(6). 291-297 (2001)
• [Publications] Han I, Saito H, Fukatsu K, Inoue T, Yasuhara H, Furukawa S, Matsuda T, Lin MT, Ikeda S: "Ex vivo fluorescence microscopy provides simple and accurate assessment of neutrophii-endothelial adhesion in the rat lung"Shock. 16(2). 143-147 (2001)
• [Publications] Matsuda T, Saito H, Fukatsu K, Han I, Inoue T, Furukawa S, Ikeda S, Hidemura A: "Cytokine-modulated inhibition of neutrophil apoptosis at local site augments exudative neutrophil functions and reflects inflammatory response after surgery"Surgery. 129(1). 76-85 (2001)
• [Publications] Ikeda S, Saito H, fukatsu K, Inoue T, Han I, Furukawa S, Matsuda T, Hidemura A: "Dietary restriction impairs neutrophil exudation by reducing CD11b/CD18 expression and chemokine production"Archives of Surgery. 136(3). 297-304 (2001)
• [Publications] Lin MT, Saito H, Furukawa S, Fukushima R, Fukatsu K, Lee PH, Chang KJ, Chen WJ: "Alanyl-giutamine enriched total parenteral nutrition improves local, systemic, and remote organ responses to intraperitoneal bacterial challenge"JPEN Journal of Parenteral Enteral Nutriton. 25(6). 346-351 (2001)