2005 Fiscal Year Annual Research Report
ゲノムおよびプロテオーム解析からの脊椎椎間板ヘルニアのメニズム解明
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16591517
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
朴 珍守 久留米大学, 医学部, 助手 (10368938)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永田 見生 久留米大学, 医学部, 教授 (50140687)
津留 美智代 久留米大学, バイオ統計センター, 研究員 (90368887)
佐藤 公昭 久留米大学, 医学部, 助教授 (90268912)
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| Keywords | Positive Feedback Loop / 椎間板ヘルニア / 疼痛メカニズム / IL-1β |
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| Research Abstract |
椎間板ヘルニアにおける臨床症状はヘルニア塊による機械的な圧迫の他に、炎症性サイトカインなどの科学的因子が症状発現に強く関与する。IL-1βの刺激に伴い椎間板ヘルニア細胞が炎症、疼痛の原因となるIL-6、COX-2、変性を引き起こすMMP-1、MMP-3といった各種mediatorを産生すると報告されている。そこで今回我々は、外在性IL-1βの刺激を受けた椎間板ヘルニア細胞自身が、内在性のIL-1βを産生し、その内在性のIL-1βが更に椎間板ヘルニア細胞を刺激し、結果としてIL-1β濃度がますます増加するというPositive Feedback Loop of IL-1βが存在し、このIL-1β濃度の増加に伴いIL-6、COX-2、MMP-1、およびMMP-3の分泌が更に増強されているのではと仮定した。
手術にて摘出した腰椎椎間板ヘルニア組織を分離、単層培養し、0.5、5、50、500、5000pg/mlの外在性IL-1βで24時問刺激を加え、各種サイトカインについて、遺伝子レベルについてはRT-PCR法とReal time PCR法で、蛋白レベルについては、ELISA法にてコントロール群と比較検討した。
内在性IL-1β、IL-6、COX-2、MMP-1、MMP-3は、コントロール群に比べ刺激時間依存性かつ刺激容量依存性に遺伝子発現レベルの増強を認めた。IL-1RI、COX-1、MMP-2の発現はコントロール群と同程度であった。また内在性IL-1βについては、蛋白発現レベルの増強も認めた。以上より外在性IL-1βで刺激を受けた椎間板ヘルニア細胞自身が内在性IL-1βを産生し、このIL-1β濃度の増加に伴いIL-6、COX-2、MMP-1、およびMMP-3の分泌がさらに増強されるというPositive Feedback Loop of IL-1β存在が示唆された。
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Research Products
(1 results)
