| 研究概要 |
難治疾患の一つである角膜潰瘍の病態を細胞生物学的な観点から見直し,新しい角膜潰瘍の治療薬の開発を究極の目的として,継代培養した家兎角膜実質細胞をコラーゲンゲル内に培養し,角膜実質細胞によるコラーゲン分解の調節機構を検討した。コラーゲンの分解は,培養液中に遊離してきた分解されたコラーゲン断片を加水分解しhydroxyprolineを測定した。培養液中のmatrix metalloproteinase(MMP,コラゲナーゼ)MMP量を定量するために,MMPに対するモノクローナル抗体およびalkaline phosphatase結合抗体を用い,マイクロプレートリーダーで吸光度の変化を計測する酵素抗体法を開発し定量法を確立した。Interleukin 1(IL-1)を添加すると,その濃度に応じてコラーゲンの分解が促進し,用いた角膜実質細胞の数に応じてコラーゲン分解は昴進した。MMP活性は上昇しており同時にMMP分子の量はIL-1の添加で増加していた。transforming growth factor-β(TGF-β)やInterleukin 1 Receptor Antagonist(IL-1RA)をIL-1とともに添加すると、濃度に応じてIL-1により昴進したコラーゲン分解が抑制されMMPの活性および分子の量ともに低下した。IL-1により誘導されたMMPはその大半が活性型であり,IL-1によりpro-MMPの合成分泌が促進されるとともに,MMP活性系のplasminogen activatorなどの分泌も更新していることが示唆された。一方,角膜潰瘍の病態には浸潤してきた多核白血球も重要な役割を演じると考えられる。多核白血球をコラーゲンゲル内で培養するとIL-1に反応してコラーゲンの分解が促進した。しかしながら,角膜実質細胞に比し多核白血球によるコラーゲン分解は細胞あたりで計算するとしかしながら,混合培養してもコラーゲン分解活性には相加的な変化のみであった。したがって,炎症部に浸潤した多核白血球により遊離された炎症性物質による角膜実質細胞の活性化およびコラーゲン分解の亢進のようなこれらの二種の細胞相互の作用は無いものと考えられ,角膜潰瘍の主たる細胞は角膜実質細胞であることが示唆された。
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