"死のメディエーター":HMG-1の高感度測定と多臓器不全の診断法の確立

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14657627
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 丸山 征郎 鹿児島大学, 医学部, 教授 (20082282)
• 研究分担者: 山口 宗一 鹿児島大学, 医学部, 助手 (20325814) ; 橋口 照人 鹿児島大学, 医学部, 助教授 (70250917)
• キーワード: HMG-1 / 多臓器不全 / 敗血症性ショック / 細胞壊死 / アポトーシス / 核内蛋白 / 個体死

研究概要

"死のメディエーター"といわれているHMG-1に関して研究し、以下のことを明らかにした。
1)核内蛋白HMG-1は、(1)全ての細胞の壊死で核内から細胞外へ遊離してくる。
(2)しかし細胞のアポトーシスでは細胞外には出てこない。アポトーシスの場合にはヒストンDNAという形で細胞外に出てくるので、HMG-1はフリーの形では存在しえない。従ってHMG-1とヒストン・DNAを測定することで、アポトーシスか壊死(ネクローシス)を鑑別しうる。
(3)単球、マクロファージをTNFα、アナンダマイドで刺激すると、活性化単球からHMG-1は細胞外に分泌される。
(4)このように核内DNA結合蛋白HMG-1は死細胞から遊離して来る場合と、生細胞である(5)マクロファージ、活性化単球から分泌されるという2つの方法があることが判明してきた。
2)HMG-1は細胞外では、(1)Multi-ligand受容体であるRAGE(receptor for Advanced Glycation Endproducts)に結合し、TNFαなど炎症性サイトカインの産生と遊離を促進する。
(2)関節局所でこの経路が作動することが慢性関節リウマチの病因と考えられる
3)血清とその他の体液中のHMG-1測定法(Enzyme Linked Immunosorbent Assay法)を開発した。本測定法は、ng/mlの高感度で、血清中のHMG-1を測定しうる。
4)本測定法で血清HMG-1を測定し、以下の結果を得た。
(1)HMG-1は正常者の血清中には検出できない。すなわち正常血中にはHMG-1は存在しないか、存在してもng/ml以下の低濃度である。
(2)しかし、敗血症性ショックでは血中濃度が著しく上昇していた。
これらのことから、HMG-1は"臓器不全"のマーカーであり、敗血症性ショックの場合は、(多)臓器不全の結果、壊死に陥った細胞の核から遊離してくるものと推定された

研究成果

• [文献書誌] Taniguchi, N., Kawahara, K., Yone, K, et al.: "High mobility group 1 box chromosomal protein 1 plays a role in the Pahtogenesis of rheumatoid arthritis as a novel cytokine"Arthritis and Rheumatism. 48(未定). (2003)
• [文献書誌] Krishna, P.Sarker, Maruyama, I.: "Depletion of membrane cholesterol by methyl-□ cyclodextrin inhibits ananndamide -induced apoptotic cell death"Eur J Biocchem. (In press).
• [文献書誌] Kanekura, T., Maruyama, I., Kanzaki, et al.: "Granulocyte and monocyte adsorption apheresis for pyoderma gangreosum"J Am Acad.Dermatol.. 47. 320-321 (2002)
• [文献書誌] Niiyama, T., Higuchi, I., Suehara, M.et al.: "Electron microscopic abnormalities of skeletal muscle in patients with collagen VI deficiency in Ullrich's disease"Acta Neuropathol.. 104. 67-71 (2002)
• [文献書誌] Yamaji, K., Krishna P.Sarker, Hashiguchi, T., et al.: "Endocannabinoids induces apoptotic cell death in cultured endothelial cells"Thromb.Haemost. (In press).
• [文献書誌] Nishimura, S., Maeno, N., Matsuo K.et al.: "Human lactriferous mammary gland cells produce vascular endothelial growth factor(VEGF) and express the VEGF receptors, Flt-1 and KFR/Flk-1"Cytokine. 21. 191-198 (2002)