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本研究は、正常なヒトの血管内皮培養細胞を使用し、各種脂肪酸による血管内皮細胞タイトジャンクション機能調節効果を検討するものである。
ヒト臍帯静脈血管内皮細胞を2層培養法により培養し、タイトジャンクション透過性の指標として、molecular makcrの透過性と膜電位を測定した。本年度は主に短鎖脂肪酸の透過性調節効果へのinducible nitdc oxide synthase (NOS)、endothelial NOS、estrogen reccptor (ER)、cyclooxygenase (COX)、Iipoxygenase (LOX)の関与の有無を明らかにし、機序の検討を行った。
それぞれのinhibitor添加の影響は短鎖脂肪酸の種類により異なるものであったことから、種類により機序が異なることが明らかになった。即ち、酪酸はCOXとER、プロピオン酸はLOX、酢酸はERを介する可能性が示唆された。また、代表的なhistone deacetylase(HDAC)阻害剤であるtrichostain Aが酪酸、プロピオン酸と類似の効果を示したことから、酪酸、プロピオン酸のタイトジャンクション機能調節効果にHDAC阻害作用が関与している可能性が示唆された。
以上より、短鎖脂肪酸の種類によって透過性調節機序が異なることを明らかにした。短鎖脂肪酸は、ヒトの総エネルギー消費量の10%以上、草食動物では50%以上を占めているが、これまで血管への直接効果がほとんど研究されていなかった。血中に存在する短鎖脂肪酸が正常血管内皮細胞のタイトジャンクション透過性に影響することを明らかにした生理学的な意義は大きい。
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