エンドトキシンショックにおけるマクロファージ遊走阻止因子の発現機構と機能の解明

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07670162
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 西平 順 北海道大学, 医学部, 講師 (30189302)
• 研究分担者: 田中 勲 北海道大学, 医学部, 教授 (70093052) ; 井上 芳郎 北海道大学, 理学部, 教授 (20051584)
• キーワード: グルタチオン / マクロファージ / エンドトキシンショック / MIF

研究概要

グルタチオン(GSH)を固定化したアフィニティゲルにマクロファージ遊走阻止因子(MIF)様の一次構造を持つタンパク質が結合することがNature誌(1992年)に発表され、グルタチオントランスフェラーゼなどGSHを基質とする酵素系の生体防御機構とマクロファージによる細胞性の関連性が指摘された。それまで我々は炎症・癌・免疫など様々な分野におけるGSHの機能に関する研究を続けてきたが、この論文の発表を受けてMIFの研究に着手し、これまでヒトMIFを高純度に精製し、初めてその結晶化に成功しその高次構造を明らかにした(Neture Struct. Biol. 1996年)。MIFは、本来リンパ球から放出されるサイトカインであり、マクロファージを炎症部位に集める免疫機能を持つと考えられてきた。しかし、我々はMIFがリンパ球以外の組織、例えば脳、腎臓、角膜、皮膚上皮、骨芽細胞などでも産生さることを報告した。これまでの本研究グループによるエンドトキシン刺激時のMIFの発現機構に関する解析から、ヒト白血病細胞(HL-60)や血管内皮細胞がLPS刺激によりMIFのmRNAレベルの発現が増強され、細胞外に大量に放出する結果を得ている。今後、エンドトキシンショックにおけるMIFの発現機構およびその機能を分子生物学的及び蛋白質構造学的に解析することにより、生命が獲得した感染とそれに続いて起こるショックに関するメカニズムに関して飛躍的な発展が期待できる。

研究成果

• [文献書誌] Suzuki, M.: "Crystal structure of the macrophage migration inhibitory factor from rat liver." Nature Struct. Biol.3. 266-259 (1996)
• [文献書誌] Shimizu, T.: "Identification of macrophage migration inhibitory factor (MIF) in human skin and its immunohistochemical localization." FEBS Lett.381. 199-202 (1996)
• [文献書誌] Matsuda, A.: "Identification and immunohistochemical localization of macrophage migration inhibitory factor in human cornea." FEBS Lett.385. 225-228 (1996)
• [文献書誌] Suzuki, H.: "Evidence for the presence of macrophage migration inhibitory factor in murine reproductive organs and early embryos." Immunol. Lett.51. 141-147 (1996)
• [文献書誌] Sugimoto, H.: "Crystal structure of macrophage migration inhibitory factor from human lymphocyte at 2.1 resolution." FEBS Lett.389. 145-148 (1996)
• [文献書誌] Nishihira, J.: "The structure and physicochemical properties of rat liver macrophage migration inhibitory factor." Biochim. Biophys. Acta.1247. 159-162 (1995)