ヒルシュスプルング病モデル動物における消化管運動と免疫系

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12460132
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 尾崎 博 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30134505)
• 研究分担者: 中山 裕之 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40155891) ; 堀 正敏 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (70211547) ; 佐藤 晃一 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (90205914)
• キーワード: ヒルシュスプルング病 / 腸 / 炎症 / マクロファージ / 平滑筋 / 収縮性 / 一酸化窒素 / プロスタグランジン

研究概要

本研究は、ヒルシュスプルング病(以下ヒルシュ病と略す)の病態モデルとなるエンドセリンB受容体欠損ラットを用いて、閉塞性消化管障害の病態像を解明することを目的としている。本年度は昨年度の計画を引き継ぎ、またさらに発展させて以下の成績を得た。
1.ヒルシュ病モデルラット
ヒルシュ病モデルラットは生後15-20日で死亡し、狭窄部は回腸下部にまで及び、この部位では神経叢は欠損していた。さらに、回腸の消化管内容物を採取し、腸内フローラを比較したところ、ヒルシュ病モデルラットでは総菌数ならびに嫌気性菌数が正常の盲腸レベルに達し、腸内フローラの正常なコントロールが行われていないことが明らかとなった。以上、昨年度の成果をさらに確実なものとし、回腸の粘膜下および筋層間に分布するマクロファージの性状を調べたところ、数および容積の増加が観察された。さらに、IL-6やIL-10の発現の亢進も認められマクロファージが活性化型へ変化している様子が、免疫組織学的、さらには遺伝子発現のレベルで確認された。
2.LPSによる消化管マクロファージの変化
ヒルシュ病モデルラットで得られた成績を参考に、腸管組織にLPSを作用させ、筋層間マクロファージの変化を検討した。その結果、LPSによってiNOSとCOX-2が誘導され、一酸化窒素とプロスタグランジンが放出されて平滑筋収縮を抑制することが明らかになった。これらの成績は、消化管炎症時の運動低下を説明する知見と考えられたので、ヒルシュ病モデルラットにおける血中のLPS濃度を測定したところ、有意な増加が観察された。これと呼応したiNOSとCOX-2の関与について検討したが、予想に反して顕著な変化は認められなかった。

研究成果

• [文献書誌] K-J Won, S torihashi, M Mitsui-Saito, M Hori, K Sato, T Suzuki, H Ozaki, H Karaki: "Increased smooth muscle contractility of intestine in the genetic null of the endothelin ETB receptor, a rat model for long-segment Hirschsprung's disease"Gut. 50. 355-360 (2002)
• [文献書誌] S.Torihashi, M.Hori, H.Ozaki: "Macrophages in muscle layer of gastrointestinal tract : Impairment of muscle contraction by treatment with lipopolysaccharide"Acta.Histochem.Cytochem.. 34. 219-222 (2001)
• [文献書誌] J.Anabuki, M.Hori, K.Hayakawa, S.Akahane, H.Ozaki, H.Karaki: "Muscarinic stimulation does not induce RhoA/ROCK mediated Ca^<2+> sensitization of contractile element in chicken gizzard smooth muscle"Pflugers Arch.Eur.J.Physiol.. 441. 189-199 (2000)
• [文献書誌] M.Hori, M.Kita, S.Torihashi, S.Miyamoto, K.-J.Won, H.Ozaki, H.Karaki: "Up-regulation of iNOS by COX-2 in muscularis resident macrophage of rat intestine stimulated with LPS"Am.J.Physiol.. 280. G930-G938 (2001)
• [文献書誌] S.C.Kwon, H.Ozaki, H.Karaki: "Mechanisms of the inhibitory effect of NO donor, sodium nitroprusside, on excitation-contraction coupling in guinea-pig taenia coli"AM. J. Physiol.. 279. G1235-G1241 (2000)