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塩化水銀投与Brown Norwayラットの尿細管壊死後性腎間質病変におけるTGFβ-1の標的細胞における作用の検討を目的として、TGF-βスーパーファミリーの細胞内情報伝達経路を形成する因子であるSmadファミリーと核内でのこれらのco-repressorsの動態および局在を検索した。これらのうち、TGF-β1の細胞内情報伝達経路特異的なサブファミリーに属するSmad2およびSmad3、TGF-βスーパーファミリーに属するすべての因子に共通のSmad4のmRNAはTGF-β1 mRNAとほぼ同様の動態を示して増加し、これらに抑制的に作用するSmad7の発現に増加は見られなかった。増加の見られた3因子は再生尿細管上皮細胞の核に主に局在し、わずかに細胞質内でも認められた。これらのことから、Smad2、Smad3およびSmad4が尿細管上皮細胞におけるTGF-β1の細胞内情報伝達に関与している可能性が示唆された。
次にTGF-βスーパーファミリーのbone morphogenetic proteins(BMPs)に属し、腎臓形成に関与し、TGFβ-1と拮抗的に作用するとされるBMP-7の動態について検索を行ったが、実験期間中に有意な発現変動は認められず、線維化においてはBMP-7の発現抑制による相乗作用の可能性が低いことが示唆された。
さらに、線維化メカニズムにおいてTGFβ-1の下流に位置し、TGFβ-1と相乗的に作用して線維化を増強しているとされるconnective tissue growth factor(CTGF)の動態についても検索を行ったが、この因子も実験期間中に有意な発現変動は認められなかった。
これらのことから、本モデルにおける線維化発現においては、尿細管上皮細胞におけるTGFβ-1のオートクラインが主たる作用機序であることが示唆された。
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