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尿路結石症患者や結石モデルラットの腎にオステオポンチン(OPN)が強く発現していること、動脈硬化症ではマクロファージがOPNを発現し石灰化を起こすことは報告した。そこで、尿路結石の形成機序にマクロファージが関与しているのかをグリオキシル酸投与ラットと結石患者で腎摘除となった腎を用いて、また、OPN発現とサイトカインの関係についてMDCK細胞を用いて検討した。
ヒトとラットの腎を用いてOPNの発現をNorthan blot法、in situ hybridization法、免疫染色を用い、マクロファージ、IL-1、IL-6、IFNγ、TNFα、ICAM-1、LFA-1、LECAM-1の発現を免疫染色、Western blot法で検討した。また、MDCK細胞にグリオキシル酸、蓚酸カルシウム1水塩(COM)結晶、TNFα、IL-1βを培地中に添加してOPNの発現を見るために免疫染色、Western blot法を行った。
ラットでは結石が形成されるより早期にマクロファージは遠位尿細管周囲の間質に出現していた。また、ヒトとラットでOPNとマクロファージが認められる部位は髄質であり一致していた。そして、マクロファージ関連のサイトカイン、接着分子であるIL-1、TNFα、ICAM-1の発現が見られた。IL-6、IFNγ、LFA-1、LECAM-1の発現は見られなかった。一方、MDCK細胞では、無添加群とグリオキシル酸投与群とCOM結晶投与群でOPNがわずかに発現するのみであったが、TNFα投与群とIL-1β投与群ではOPNの発現が増強していた。
結石患者や結石ラットの遠位尿細管でOPNの発現が増強するのは蓚酸カルシウム結晶やその前駆物質の直接作用によるのではなくマクロファージやサイトカインなどの関与を受けているものと考えられた。
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