環境曝露物質による肺リモデリングにおけるクララ細胞の役割

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670623
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• Principal Investigator: 森本 泰夫 産業医科大学, 産業生態科学研究所, 教授 (30258628)
• Keywords: クララ細胞 / CCSP / シリカ / MMP

Research Abstract

クララ細胞除去マウスにシリカ吸入曝露を行い、肺組織における炎症・線維化関連遺伝子発現を解析することによりクララ細胞がシリカによる肺のリモデリングにいかに関与するか検討した。
ナフタレン300mg/kgを腹腔内注入して作成したクララ細胞除去マウス及びWild typeマウスにシリカを吸入曝露(Min-U-Sil,シリカ平均重量濃度97.1+9.5mg/m3,6時間連続曝露、最大2週間吸入曝露)を行い、1日、3日、1週間、2週間後に解剖し、右肺よりRNA抽出し、MMP-2,MMP-9遺伝子を検討した。左肺は、パラホルムアルデヒドにて定圧固定し、MMP-2,9の免疫染色を行った。
MMP-2に関して、クララ細胞除去マウスとWild typeマウス間の比較では、クララ細胞除去マウスのみシリカ曝露7日,14日目で遺伝子発現が亢進した。MMP-9においても、クララ細胞除去マウスとWild typeマウス間の比較では、14日目において、シリカに曝露されたクララ細胞除去マウスのMMP-9遺伝子発現が有意に亢進した。免疫組織染色では、MMP-2,とも産生細胞は、肺胞マクロファージと気道上皮細胞であった。以上よりクララ細胞は、シリカ曝露において、MMPを介して炎症・線維化に抑制的に作用することが示唆された。病理所見では、シリカを曝露したクララ細胞除去マウスの肺のみで、泡沫化した肺胞マクロファージが著明に認められた。今後は、クララ細胞がマクロファージの泡沫化に関与するかも併せて検討する。

Research Products

• [Publications] Morimoto Y: "Comparison of gene expression of cytokines mRNA in lungs of rats induced by intratracheal instillation and inhalation of mineral fibers"Inhalation Toxicol. 13・4. 589-601 (2001)
• [Publications] Ding L: "Gene expression of Clara cell secretory protein, Surfactant protein-A and Thyroid tanscription factor-1 in lungs of rats exposed to potassium octatitanate whisker in vivo"J. Occup. Health. 43. 111-117 (2001)
• [Publications] Yatera K: "Increased expression of matrix metalloproteinase-2 and -9 in Clara cell-ablated mice exposed to inhaled crystalline silica"Environ Health Perspect. 109・8. 795-799 (2001)
• [Publications] Kim H-N: "Changes in DNA 8-hydroxyguanine Levels, 8-hydroxyguanine Repair Activity, and hOGG1 and hMTH1 mRNA Expression in Human Lung Alveolar Epithelial Cells Induced by Crocidolite Asbestos"Carcinogenesis. 22・2. 265-269 (2001)