肺胞上皮細胞増殖因子による病変修復過程促進に関する分子生物学的検索-KGFによる肺線維化抑制の機序解明と人工サーファクタント併用効果

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08457409
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 須賀原 一博 熊本大学, 医学部, 助教授 (20171126)
• 研究分担者: 田代 雅文 熊本大学, 医学部附属病院, 助手 (60264305) ; 坂梨 祐司 熊本大学, 医学部, 助手 (30274707)
• キーワード: 急性肺障害 / 肺胞上皮細胞 / 創傷治癒 / 細胞増殖因子 / サイトカイン / 分子生物学 / In situハイブリダイゼーション

研究概要

1.肺胞上皮細胞増殖因子前投与による肺障害抑制-申請者らの研究で、FGFファミリー特にケラチノサイト増殖因子(KGF)が肺胞II型上皮細胞を特異的に増殖させかつ肺表面活性物質アポ蛋白遺伝子SP-A、SP-B mRNAsの発現を著明に増加させることが証明された(Am J Physiol, 1995)ことから、このKGFを2回投与(前投与および後投与)して、ブレオマイシン肺線維症および塩酸肺障害を軽減できないかラット肺で検索した。KGFを2日前投与し、ブレオマイシン投与24時間後に投与すれば、これらの肺障害が抑制されることを、肺生理学的、組織学的検索で証明できた即ちKGF2回投与により呼吸不全動物の体重減少、肺湿重量増加、肺容量(Total lung capacity)減少などが抑制でき、かつI型およびIII型コラーゲンの免疫組織学的増加、in situ hybridization法によるそのmRNAの過剰発現などが抑制され、正常肺に近い構築を示した。特に、塩酸肺障害(誤燕性肺炎)でも抑制効果が著明に見られた。しかし、後投与しても効果はみられなかった。2.肺胞上皮細胞増殖因子(KGF)と人工サーファクタント併用による後投与による肺障害抑制効果-予備実験でKGFの後投与による肺障害抑制効果はないことが明らかであったので、人工サーファクタントとの併用効果を試みたが、急性期には肺水腫は著しく投与物質が肺胞に達しないと思われ、効果があまり見られなかった。現在経時的に投与日を変え効果のある時期を検索中である。さらに、プロテアーゼ阻害薬などの併用効果も検索中である。3.KGFによる肺障害抑制の機序解明-KGFによる転写因子(CEBP/α、β、γ、)、肝細胞増殖因子(HGF)、transforming growth factor(TGF)など細胞増殖および線維化に関与すると思われる因子の遺伝子発現動態の検索を進めている。ブレオマイシン肺障害やエンドトキシン肺障害で転写因子CEBP-α,β及びδの発現がそれぞれ独立して観察されたため、KGF投与によるこれらの因子の発現動態の変化を検索している。さらに、HGFやTGF-βの発現は線維化の強いところに同じ程度に観察され、これらのバランスによって線維化が起こる可能性が示唆されている。

研究成果

• [文献書誌] Sugahara, K et al: "Differential expression of the rtranscription factor, C/EBP-and in lung injury and fibrosis in rats." Am. J. Respir. Crit. Care Med.155(in press). (1997)
• [文献書誌] Sugahara, K., et al.: "Overexpression of surfactant protein SP-A, SP-B and SP-C mRNA in rat lungs with lipopolysaccharide-induced injury." Laboratory Investigation. 74. 209-220 (1996)
• [文献書誌] Sugahara, K, et al.: "Role of alveolar epithelial proliferation and surfactant protein in acute lung injury." J. Jpn. Med. Soc. Biol. Interface. 26. 101-113 (1996)
• [文献書誌] Sugahara, K, et al.: "Keratinocyte growth factor (KGF) prevents bleomycin-induced lung fibrosis in rats." Am. J. Respir. Crit. Care Med.153. A642-A642 (1996)
• [文献書誌] 須加原一博他: "Kerastinocyte growth factor(KGF)による肺胞上皮細胞の増殖、分化と肺サーファクタント・アポ蛋白遺伝子発現動態" 日本界面医学会雑誌. 27. 151-153 (1996)
• [文献書誌] 須加原一博: "ARDSにおける肺胞上皮細胞の増殖・分化と肺サーファクタント・アポ蛋白質遺伝子発現動態" 日本臨床. 54. 61-65 (1996)
• [文献書誌] 須加原一博: "Annual Review呼吸器 1996" 中外医学社(東京), 256 (1996)