2002 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト気道トリプシン様酵素の気道細胞に対する生物作用機序とその病態的意義の解明
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13557052
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
前澤 博 徳島大学, 医学部, 教授 (00138653)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
芳地 一 徳島大学, 医学部附属病院, 助教授 (00219156)
小山 一 徳島大学, 医学研究科, 助教授 (80109074)
佐野 壽昭 徳島大学, 医学部, 教授 (80154128)
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| Keywords | ヒト気道トリプシン様酵素 / プロテアーゼ / IL-8 / 気道上皮細胞 / PAR-2 / PAR-2 agonist / 細胞増殖促進 / カルシウムイオン |
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| Research Abstract |
1.HATによるprotease-activated receptor (PAR)の活性化
(1)ヒト気管支上皮細胞(HBEC)を培養し、この細胞におけるPAR-1、PAR-2、PAR-3およびPAR-4のmRNAの発現を逆転写PCR法で検索したところ、PAR-2mRNAの発現のみが検出された。
(2)HBEC細胞を200μM以上のPAR-2 agonist peptideで刺激すると、細胞内遊離Ca^<2+>の濃度変化には、(1)急峻に上昇し、2-5分の経過で消失する高振幅、スパイク状の上昇(peakI)と、(2)5-10分後に出現し持続する低振幅性の上昇(peakII)がみられた。100-150μM以下のPAR-2 agonist peptide刺激ではpeakIIのみ出現した。
(3)200milliunit(mU)/ml以上のHATで刺激した場合には、高濃度のPAR-2 agonist peptideで刺激した場合と同様に、peakIとpeakIIの2相性の細胞内遊離Ca^<2+>の上昇がみられた。100-150mU/ml以下のHAT刺激では、peak Iはみられず、peak IIのみがみられ15た。
(4)PAR-2 agonist peptideによる脱感作がみられた。HBEC細胞内遊離Ca^<2+>濃度は、PAR-2 agonist peptideあるいはHAT刺激の5分後に、再びagonist peptideあるいはHATで刺激しても、上昇しないかあるいは極めて軽度の上昇しかみられなかった。
2.HATによるヒト気管支上皮細胞(HBEC)におけるIL-8合成促進機序の解析
(1)HATおよびPAR-2 agonist peptideで、IL-8mRNAの発現、IL-8放出の亢進がみられた。
(2)HATおよびPAR-2 agonist peptide刺激によるIL-8mRNAの発現とIL-8放出の亢進は、EGFR tyrosine kinase阻害物質、抗EGFR抗体、MAP kinase阻害物質などにより阻害された。
(3)Western blot解析で、HATおよびPAR-2 agonist peptide刺激で、EGFRおよびMAP kinaseのリン酸化、すなわち活性化がみられた。
3.以上の成績から、HATは「PAR-2の活性化⇒transactivationによるEGFRの活性化⇒MAP kinaseの活性化」を介する機序で、HBECにおけるIL-8の合成を促進していると考えられる。
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