| 研究課題/領域番号 |
12671106
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
代謝学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
濱田 洋司 名古屋大学, 医学部・附属病院, 助手 (20293706)
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| 研究分担者 |
中島 英太郎 名古屋大学, 医学部・附属病院, 助手 (50335030)
中村 二郎 名古屋大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (40283444)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| キーワード | 糖尿病網膜症 / 網膜毛細血管ペリサイト / アポトーシス / ポリオール代謝 / 酸化ストレス / プロテインキナーゼC / アルドース還元酵素阻害薬 |
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| 研究概要 |
高濃度グルコースによる網膜毛細血管ペリサイト(RPC)のアポトーシスとポリオール代謝、酸化ストレス細胞内Ca^<2+>およびPKC活性との関連性を検討した。
【方法】1)RPCの培養:牛眼より単離培養した第3世代のRPCを、5.5mMグルコース(G)、20mMG(HG)およびアルドース還元酵素阻害薬(SNK-860:SNK)、caspase-3阻害薬、calpain阻害薬あるいはGSH添加HGにて5日間培養した後、以下の項目について検討した。2)GSH含量:キットを用いて測定した。3)細胞内Ca^<2+>濃度:Fura-2AMを用いて測定した。4)PKC活性:ジギトニンを用いたin situ labelingにより測定した。5)Capsase-3活性:キットを用いて測定した。6)MTT assay:ミトコンドリア内脱水酵素活性を測定し、細胞のviabilityを評価した。7)アポトーシスの検出:Hoechst33258を用いて検出した。
【成績】1)GSH含量:HGによる細胞内GSH含量の低下はSNKにより有意に改善された。2)Ca^<2+>濃度:HGにより細胞内Ca^<2+>濃度は有意に上昇し、この上昇はSNKにより有意に是正された。3)PKC活性:HGによりPKC活性は有意に低下し、この低下はSNKにより有意に改善された。4)Caspase-活性:HGによりcaspase-3活性は有意に増加し、SNKにより有意に低下した。5)MTT活性:HGによるMTT活性の低下は、SMK、GSH、calpain阻害薬およびcaspase-3阻害薬により部分的ではあるものの有意に是正された。6)アポトーシス:HGによるアポトーシス細胞の有意な増加は、SNK、GSHおよびcalpain阻害薬により有意ではあるものの部分的にしか改善されなかったのに対して、caspase-3阻害薬はアポトーシス細胞の増加を完全に正常化させた。
【結論】糖尿病性網膜症の初期病変としてのRPCの変性・脱落機序としての高グルコースによるRPCのアポトーシス亢進は、ポリオール代謝活性の亢進を介した酸化ストレスの亢進、PKC活性の低下およびCa^<2+>、calpain系の活性化を含み、caspase-3依存性の経路を介していることが示唆された。
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