| 研究課題/領域番号 |
10670359
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
公衆衛生学・健康科学
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| 研究機関 | 奈良県立医科大学 |
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研究代表者 |
喜多 英二 奈良県立医科大学, 医学部・細菌学教室, 教授 (90133199)
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| 研究分担者 |
水野 文子 奈良県立医科大学, 細菌学教室, 助手 (70271202)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1998年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 腸管出血性大腸菌 / ベロ毒素 / 低栄養 / サイトカイン / アポトーシス / 脳症 / 血管内皮傷害 / vascular endothelial damage |
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| 研究概要 |
ベロ毒素(Stx)産生腸管出血性大腸菌感染に合併する脳症の発症機序を、低蛋白飼育マウス及びヒト血管皮内細胞(HUVEC)培養系で解析し以下の結果を得た。
1)感染後2日後から血中にはTNF-αの上昇を認め、3〜4日後にピークに達した。IL-10は感染3日後から徐々に上昇し、5〜6日目にピークに達した。血中ベロ毒素は、感染3〜5日目に検出し得た。脳抽出液中には感染3日後からTNF-αが検出され、6日後には2倍に増加していた。また、感染6日目にはIL-10も検出し得た。
2)脳の中性糖脂質中にはStx受容体(Gb3)が存在し、精製Stx2が結合し得ることを認めた。
3)感染後5日目以降神経症状を呈したマウスにおいてのみ、感染10日目の脳切片中にアポト-シス細胞が著しく増加していた。
4)TNF-α共存下でのみHUVE細胞内へのStx2取り込み、及び分解が亢進することを蛍光色素ラベルStx2を用いた解析から明らかになった。
5)TNF-αとStx2の同時添加でHUVEの細胞傷害が著しく亢進し、この傷害は主としてアポトーシスによることが、TUNEL法及び抽出DNAの電気泳動解析から判明した。一方IL-10はこのTNF-αとStx2によるアポトーシスの誘導を抑制し得た。
6)TNF-α前処理(6時間)後にStx2を添加した時には、同時添加と同ラベルにHUVEの細胞傷害は顕著であったが、Stx2前処理後にTNF-αを添加しても有意な細胞傷害は認めれらなかった。
以上の結果から、感染後血中TNF-αが早期に上昇することから、TNF-αとベロ毒素の共存による血管内皮傷害により、ベロ毒素が中枢系へ移行し得ると考えられた。また、脳内にはベロ毒素の機能的受容体が存在したことから、ベロ毒素によつ直接的神経細胞の傷害が生じるもの推察された。さらに、血中及び脳内で検出されたIL-10はベロ毒素が関与するアポトーシスに対して抑制的に作用することも認められた。
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