2017 Fiscal Year Annual Research Report
Histological analysis of ulcerative colitis using human pathology samples and mice deficient in sulfotransferases
| Project/Area Number |
15K08343
|
|---|
| Research Institution | University of Fukui |
|---|
Principal Investigator |
小林 基弘 福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (00362137)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川島 博人 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (50260336)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 炎症性腸疾患 / 硫酸転移酵素 / 硫酸化糖鎖 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
潰瘍性大腸炎は，粘膜固有層のびまん性リンパ球・形質細胞浸潤を病理組織学的特徴とするが，このリンパ球浸潤は，リンパ球表面のＬセレクチンと高内皮細静脈様血管内腔面の硫酸化糖鎖との結合によって惹起される．高内皮細静脈における硫酸化糖鎖の生合成は，２種類の硫酸転移酵素 GlcNAc6ST-1，GlcNAc6ST-2 によって相補的に制御されている．この硫酸転移酵素の潰瘍性大腸炎の病態形成における役割を明らかにすることが今回の研究の目的である．
平成29年度は硫酸転移酵素遺伝子欠損マウスを中心に免疫組織学的解析，および sLeX 糖鎖の機能的プローブを用いた結合実験を行い，以下の結果を得た．１）野生型マウスの炎症部位に認められる硫酸化 sLeX 糖鎖陽性高内皮細静脈様血管は，硫酸転移酵素遺伝子欠損マウスの炎症部位には認められなかった．一方，腸管粘膜特異的な単核細胞浸潤に関与する接着分子 MAdCAM-1 を発現した高内皮細静脈様血管は，野生型マウスに比して硫酸転移酵素遺伝子欠損マウスで有意に多く認められた．2）非硫酸化 sLeX 糖鎖を機能的に検出するＥセレクチンと IgM のキメラタンパク質は，上記の MAdCAM-1 陽性高内皮細静脈様血管にカルシウム依存性に結合した．
以上より，高内皮細静脈様血管上に硫酸化 sLeX 糖鎖が存在しない状況下でも，大腸粘膜の炎症細胞浸潤は維持され，多形核白血球の浸潤はむしろ亢進することが明らかとなった．また，この炎症細胞浸潤は，非硫酸化 sLeX という非生理的なＬセレクチンリガンドとＬセレクチンの相互作用，あるいは MAdCAM-1 とそのリガンドであるインテグリンα4β7との相互作用が，生理的な硫酸化 sLeX 糖鎖とＬセレクチンの相互作用を代償している可能性が示唆された．
|
