網膜黄斑浮腫への硝子体中遊離ATPの関与とBBG投与による治療戦略

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11455
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 久冨 智朗 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50404033)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 園田 康平 九州大学, 大学病院, 講師 (10294943) ; 池田 康博 九州大学, 医学研究院, 准教授 (20380389) ; 吉田 茂生 九州大学, 大学病院, 助手 (50363370)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 黄斑浮腫 / 糖尿病 / 透過性亢進 / ATP / VEGF / 網膜 / 血管内皮 / 細胞死

Outline of Annual Research Achievements

黄斑浮腫は短期的には組織間液の貯留によると考えられるが、この過程で網膜神経細胞障害を生じて最終的に不可逆的な網膜変性を来し、大きな臨床的意義を持つと考えられる。黄斑浮腫に続いて網膜細胞変性萎縮が起きる機序を細胞外遊離ATP を対象に解明を狙い実験を行った。
網膜初代培養細胞で網膜神経細胞を一定期間維持することができた。免疫染色ではP2X7 レセプターの発現を確認した。網膜の神経細胞には細胞表面レセプターであるP2X7受容体が発現しており、アデノシン３リン酸(Adenosine triphosphate; ATP)が結合することで細胞死を引き起こすことがわかった。
初代培養系の培養上清を回収し、ATP 濃度を測定した。培養上清中に血清およびATP を添加し細胞死を確認することができた。この細胞外に遊離したATPの受容体への結合を阻害する目的で、P2X７受容体の選択的阻害剤である硝子体染色剤Brilliant blue Gを添加すると、細胞死を抑制することができた。我々が内境界膜染色用に開発しChromoVitrectomy の中心的な役割を担うBBGは、この受容体の選択的阻害剤という薬理作用を持っていることを報告している。透過性亢進によりATPは不可逆的網膜変性をおこし得ることがわかり、治療標的と考えられた。
今回眼内ATPが細胞死に関与していることが想定された。透過性亢進により血管内からATPが漏出し、黄斑浮腫の病態への関与が予想だれた。BBG の治療効果を示すことができれば、臨床応用の可能性が期待される。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

概ね順調に標本の採取が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

マウスのP2X7受容体欠損ノックアウトマウスを用いてATPの反応性を確認したい。
ATP手術補助剤BBGは神経保護効果が期待されるため、静脈内投与を行い、血中、眼内液への移行を確認するために、液体クロマトグラフィーを用いてBBGのピークを検出し、薬物移行効率を検討する。
Balb/cマウスを用いて、各種投与法にてBBG投与を行い、前房水を採取し、BBG濃度を測定予定である。
前房水は血液サンプルを用いて、液体クロマトグラフィーを行い、BBGのピークを測定する予定である。
充分な至適濃度が眼内で得られることを確認したい。

Causes of Carryover

網膜初代培養系確立および評価系確立に予想以上に時間を要した。
今後例数を重ね、解析を加速させたい。