未熟児脳障害発症におけるIL-18の役割の分子生物学的検討と周産期医療への応用

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17591764
• Research Institution: Hyogo College of Medicine
• Principal Investigator: 玉置 知子 (橋本 知子) Hyogo College of Medicine, 医学部, 教授 (10172868)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森永 伴法 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (10351818) ; 柏村 信一郎 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (00185761) ; 上田 晴康 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (10330458) ; 岡村 春樹 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (60111043) ; 辻 芳之 兵庫医科大学, 医学部, 非常勤講師 (60148658)
• Keywords: IL-18 / 血管内皮細胞 / 幹細胞 / TLR / cDNAマイクロアレイ

Research Abstract

未熟児の脳の出血障害には、臍帯血におけるIL-18の有意な高値に加えて敗血症の合併が多かったことから、IL-18単独のみならず細菌毒素であるlipopolysaccharide (LPS)を組み合わせ、胎児-新生児の血管系細胞のモデルとなる臍帯由来ヒト血管内皮細胞(HUVEC細胞)を処理した。HUVEC細胞には形態学的変化がなかったが、LPS単独、LPS処理後にIL-18を添加した場合にcDNAマイクロアレイで変動を示した遺伝子(ケモカインとそのレセプター、serine proteinase(SERP)inhibitor、phospholipase、IL-8、ubiquitin D、CD54、ICAM1、endometrial bleeding associated factor(EBAF))に注目した。皮膚に存在して神経系にも分化することが知られているCD34陽性幹細胞の培養に成功したため、複数の成人ボランティアの協力を得て幹細胞を培養した。LPSはToll-like receptor(TLR)4のリガンドであるので、LPSおよびIL-18以外にも、他のTLRのリガンドへの反応や、TLR発現を上昇させると報告されているCa添加によって遺伝子発現変動も検討した。その結果、LPSでは全般的にCCL、CXCLの発現変動はわずかで、EBAF1、IL8R、IL5RAがLPSで、IL9RがIL-18で上昇した。TLR2/6のリガンド添加によってCCL、CXCLの一部、SERP1、ICAM1、IL8が誘導された。IL18自体の発現については上昇・低下のいずれもが見られ、これは個人差の影響も考えられた。Ca添加によるTLR発現上昇は有意ではなかった。以上より、TLR4よりもTLR2/6のほうが幼弱細胞で幅広い遺伝子群の発現に影響する可能性があり、このパスウェイの遮断を考慮すべきと考えられた。