一酸化炭素による肝微小循環制御と胆汁分泌調節の分子機構の解明

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09470143
• 研究機関: 慶応義塾大学
• 研究代表者: 末松 誠 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (00206385)
• 研究分担者: 若林 良之 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (10276214) ; 石村 巽 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40025599)
• キーワード: ヘムオキシゲナーゼ / 一酸化炭素 / 一酸化窒素 / 微小循環 / 伊東細胞 / 肝細胞 / 血管内皮細胞 / ヘモグロビン

研究概要

本年度の研究助成によりrat heme oxygenase(HO)-1,-2の二つのアイソザイムを特異的に認識する抗体(GTS-1,GTS-2)が作成され、これらを用いた免疫染色より肝臓におけるCO生成部位の詳細がはじめて明らかにされた。すなわちHO-1はKupffer cell、HO-2は肝細胞に発現していることが判明した。一方肝血管抵抗調節における類洞外CO生成系の重要性を検討するためにNOやCOを捕捉しその生理活性を消去できるoxyhemoglobin(HbO2),NOは消去できるがCOを捕捉できないmethemoglobin(metHb)、またHbO2をliposomeで封入した径250nmのvesicle(HbV)のそれぞれを濃度1.5g/dlで潅流肝のperfusion circuitに投与して血管抵抗をモニターした。HbO2投与時には直後より50%程度の上昇を示し、HbO2の除去により上昇はbaselineまで完全に回復した。一方metHbやHbVの投与では有意な抵抗の上昇は認められなかった。我々はすでにHOの拮抗阻害剤であるzinc protoporphyrin IXが肝類洞血管抵抗を上昇させ、COのsupplementによりこれが抑制されることを報告したが、ここで示したHbO2による抵抗の上昇とmetHbによる抵抗の上昇の欠如は正常肝ではNOではなくCOが血管拡張因子として必要であることを改めて示したと言える。またリポソームで封入したHbO2に昇圧効果が欠如することから、類洞血管内皮のfenestrationを通過し、血管外に漏出したHb分子がCOを捕捉することが昇圧反応を起こすものと考えられた。すなわち、組織染色の結果とあわせ血管外空間に位置する肝実質細胞のHO2がCO生成源として重要であることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Ishimura,Y.,et al: "Role of CD18-ICAM-1 in the entrapment of stimulated leukocytes in alveolar capillaries of perfused rat lungs" Am.J.Physiol.(Heart Cric.Physiol.). 273・42. H2361-H2371 (1997)
• [文献書誌] Suematsu,M.,et al: "Electrophysiolpgical characterization of cultured hepatic stellate cells in rats" Am.J.Physiol.(Gastrointest.Liver Physiol). 272・35. G742-G750 (1997)
• [文献書誌] Suematsu,M.,et al: "Leukocyte-Endothelium Interaction in the Rat Mesentric Mcrocirculation during Halothane or Sevoflirane Anesthesia" ANESTHESIOLOGY. 87・3. 591-598 (1997)
• [文献書誌] Suematsu,M.,et al: "Endothelial-derived nitric oxide preserves anticoagulant heparan sulfate expression in culutured porcine aortic endothelial cells" Atherosclerosis. 135. 9-17 (1997)
• [文献書誌] Suematsu,M.,et al: "Constitutive expression of ICAM-1 in rat microvascular systems analyzed by laser confocal microscopy" Am.J.Physiol.(Heart Cric.Physiol.). 273・42. H138-H147 (1997)
• [文献書誌] Wakabayashi,Y.,et al: "Nitric Oxide Suppression Reversibly Attenuates Mitochondrial Dysfunction and Cholestasis in Endotoxemic Rat Liver" HEPATROGY. 27. 108-115 (1998)