| 研究課題/領域番号 |
15K10870
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
寺西 慎一郎 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90649360)
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| 研究分担者 |
守田 裕希子 山口大学, 医学部附属病院, 診療助教 (30725669)
森重 直行 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40346565)
柳井 亮二 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (10346554)
木村 和博 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60335255)
鈴木 克佳 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90325217)
園田 康平 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10294943)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 結膜線維増殖 / アレルギー / 特異的治療 |
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| 研究実績の概要 |
眼表面において結膜線維増殖が関与する病態の誘発機序について不明な点が多い。アレルゲンや防腐剤等の低分子ハプテンは、眼表面にI型アレルギーを誘導する一方で、結膜組織障害を誘導しDAMPs（damage-associated molecular patterns）を放出する。結膜上皮細胞・線維芽細胞にはDAMPsレセプターが存在するため、我々はDAMPsで生ずる内因性炎症が線維増殖を誘発する可能性を考え、慢性I型アレルギーから線維増殖変化を生じる分子機序の解明を本研究の目的とした。
今年度は、代表的な点眼液の防腐剤である塩化ベンザルコニウム（BAC）を用いて、眼表面への作用を検討するためin vitro、in vivoの慢性炎症モデルの作成を行った。in vivoではBAC点眼によるウサギ慢性炎症モデルの作成を試みた。培養角膜上皮細胞を用いて濃度、時間依存性にBACが角膜上皮障害をきたし、バリアー機能を低下させることを明らかにした。この際決定したBACの至適濃度を用いて、現在ウサギへの点眼を行いin vivoでの点眼至適濃度を決定することができた。結膜上皮細胞についても同様の検討を行っており、ほぼ角膜上皮細胞と同等の結果が得られた。また、BACの結膜テノン嚢下線維芽細胞への影響を検討するため結膜テノン嚢下線維芽細胞の初期培養を用いて三次元培養系を確立し、線維化の指標となる細胞収縮へのBACの作用を検討した。結膜線維増殖の臨床モデルは数多く存在するが、最終的には緑内障濾過手術後の濾過胞消失に着目しているため、いち早くラットを用いて濾過形成モデルの作成を試みており、概ねin vivoモデルが出来上がってきた。
今回の研究で得られた研究結果は、緑内障濾過手術後の濾過胞生存・眼圧改善に関して、術前・周術期・経過観察期を通して使用でき、新たな緑内障手術補助剤開発につながると思われる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
当初の目的であった塩化ベンザルコニウム（BAC）を用いた眼表面への作用を検討するためのin vitro、in vivoの慢性炎症モデル作成が出来上がってきた。培養角膜上皮細胞を用いて濃度、時間依存性にBACが角膜上皮障害をきたし、バリアー機能を低下させることを明らかにした。培養結膜上皮についてもBACの至適濃度を決めることができた。結果として、この際決定したBACの至適濃度は一般的に点眼剤に使用されているBAC濃度と同等であることが明らかになった。このBAC濃度の点眼にて、ウサギを用いたin vivoモデルで頻回点眼を行うと角結膜障害が生じることを明らかにした。最終的には、申請者らは、結膜線維増殖の臨床モデルは数多く存在するが、緑内障濾過手術後の濾過胞消失に着目しているため、いち早くラットを用いて濾過形成モデルの作成を試みており、概ねin vivoモデルが出来上がってきた。
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| 今後の研究の推進方策 |
培養角膜上皮細胞、結膜上皮細胞や結膜テノン嚢下細胞へのBACによる細胞障害性を指標とした、至適濃度が決定できた。これを用いてそれぞれの細胞でサイトカイン、ケモカインの発現を指標にMulti-plex法にてまずは網羅的に検討する。続いて、細胞培養結膜上皮細胞、結膜線維芽細胞におけるTLRsの発現をPCRにて確認し、発現が確認できたTLRsのアゴニスト、blocking抗体あるいはsiRNAを用いて、BACによるサイトカイン、ケモカインの分泌発現への影響を検討する。さらに、BACによる樹状細胞やB細胞への作用をIgE産生への作用を指標に検討するとともに常在細胞と炎症細胞との共培養によるIgE産生を検討する。同様に、これらの細胞における細胞障害性に関与するシグナル伝達経路の同定も行っていく予定である。最終的には、臨床研究にて緑内障濾過手術後の濾過胞生存・眼圧改善への効果を評価する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究計画の進行上、平成27年度で購入できた消耗品にて十分研究計画の遂行が可能であった。平成28年度は新たに得られた研究結果に基づきさらなる実験検討が必要となってきており、次年度使用が必要となった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
結膜下線維性瘢痕形成、収縮の分子メカニズムの解明を行い、それに対する新規治療薬の開発を目的として研究を遂行する。特異的なRAR-gammaリガンドR667を用いて核内受容体を介した結膜下線維芽皮細胞のコラーゲン収縮抑制に関する因子を同定し、その抑制性シグナル経路を特定する。続いて、R667と結合する核内受容体、転写因子の同定。さらには、R667- RAR-gammaを介する結膜下線維性瘢痕形成、収縮抑制に寄与する転写制御機序や細胞外基質のリモデリングに関与する新たな因子、シグナル経路を含め検討する。
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