シクロオキシゲナーゼ-2の炎症への関与の証明とその選択的阻害薬の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06672276
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 原田 芳照 北里大学, 医学部, 教授 (20050677)
• 研究分担者: 畑中 公 北里大学, 医学部, 助手 (00228470) ; 川村 道子 北里大学, 医学部, 助手 (00154104) ; 馬嶋 正隆 北里大学, 医学部, 教授 (70181641)
• キーワード: カラゲニン胸膜炎 / プロスタグランジン / シクロオキシゲナーゼ-2 / アスピリン / NS-398 / ニメスリド / デキサメタゾン / 抗炎症薬

研究概要

平成6〜8年度に概略以下のような知見が得られた。1)滲出液中の細胞からCOX-2の蛋白及びmRNAを検出した。COX-2蛋白の発現レベルの時間経過は血漿滲出速度および滲出液中のPGレベルの時間経過とほぼ平行であった。一方、COX-1は炎症の経過を通じてほぼ一定であった。2)NS-398、二メスリド、SC-58125などの特異的COX-2阻害薬は抗炎症作用を示すと共に、滲出液中のPGの中ではPGE2レベルだけを低下させ、TXB2と6-keto-PGF_<1α>を変化させなかった。アスピリンは全てのPGを低下させた。以上の結果はCOX-2が炎症巣におけるPG、特に血漿滲出に係わるPGE2の生成に関与することを示唆する。3)デキサメタゾン(0.3-30mg/kg,i.p.)は細胞浸潤および血漿滲出を抑制すると共に、滲出液中のPGを著明に低下させた。しかしCOX-2発現に対しては3mg/kg以上で検出限界に低下させたが、0.3mg/kgでは発現レベルの明らかな低下は見られなかった。即ち、デキサメタゾンの抗炎症作用にはCOX-2発現抑制以外の機序も関与することが示唆された。4)滲出液では好中球が単核球より多数を占めていた。一方、蛋白当たりのCOX-2発現レベルを比較すると、単核球の方が好中球より約10倍強く発現していた。免疫蛍光染色法で個々の細胞について調べると、単核球ではほぼ全て、好中球では一部にCOX-2発現が認められた。また極く少数存在する肥満細胞にもCOX-2発現が認められた。従って、滲出液中の全COX-2量に対する単核球と好中球の寄与の程度はほぼ同等と考えられた。5)TNFαを胸腔内に注射し、COX-2誘導活性を調べると、10pmoleで強い誘導活性を示した。細胞種毎のCOX-2発現の強さおよび頻度はカラゲニン注射後とほぼ同じパターンであった。他方、他のメディエーターは用いた用量範囲では強い誘導活性を示さなかった。従って、TNFαはCOX-2を誘導するメディエーターの有力候補と考えられた。6)胸膜を擦りとって集めた細胞をWestern blotすると、滲出液中の細胞に高レベルでCOX-2発現が認められる3-7時間では胸膜にはCOX-2は検出されなかった。しかし滲出液中の細胞のCOX-2レベルが低下する12時間後では胸膜にCOX-2が検出された。この時に産生されるPGの役割は炎症初期のそれとは異なるものと推定された。

研究成果

• [文献書誌] Yoshiteru Harada: "Defection of inducible prostaglandin H synthase-2 in cells in the exudate of rat carrageenin-induced plearisy" Biomed.Res.15. 127-130 (1994)
• [文献書誌] Makoto Katori: "Induction of prostaglandin H synthase-2 in rat carrageenin-induced pleurisy and effect of a selective cox-2 inhibitor" Adv.Prostaglandin Thromboxane Leukotriene Res.23. 345-347 (1995)
• [文献書誌] Michiko Kawamura: "Evaluation of plasma 11-dehydro-thromboxane B2 as an indicator for thromboxane A_2 synthesis in vivo in laboratory animals" Thromb.Res.77. 465-474 (1995)
• [文献書誌] Takashi Shoda: "Induction of cyclooxygenase type-2(COX-2)in rat endometrium at the peak of serum estradiol during the esterus cycle" Jpn.J.Pharmacol.,. 69. 289-291 (1995)
• [文献書誌] Ko Hatanaka: "Contributions of leukocytes and cyclooxygenase subtypes in generation of prostaglandins in rat carrageenin-indnced plenrisy" Mocro ciraelation Annual. 11. 143-144 (1995)
• [文献書誌] Yoshiteru Harada: "Role of prosteglandin H synthase-2 in prostaglandin E_2 formation in rat carrlgeenin-induced pleurisy" Prostaglandins. 51. 19-33 (1996)
• [文献書誌] Michiko Ogino: "Inereased migration of nentrophils to granulocyte-colony stimulating factor in rat carrageenin-induced pleurisy : Role‥‥" Inflammntion Res.45. 335-346 (1996)