肥満細胞由来キニノーゲンによる炎症とその抑制-抗アレルギー新薬の開発-

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13557154
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 細井 和雄 徳島大学, 歯学部, 教授 (10049413)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤松 徹也 徳島大学, 歯学部, 助手 (80294700) ; 羽地 達次 徳島大学, 歯学部, 教授 (50156379) ; 中條 信義 徳島大学, 歯学部, 教授 (80069046)
• Keywords: キニノーゲン / 急性期蛋白質 / 炎症性サイトカイン / LPS / 外分泌腺 / 唾液腺

Research Abstract

私たちはこれまでに、唾液腺、口腔粘膜等口腔領域に出現する肥満細胞に注目し、この細胞の有する生理活性物質について検討した。その結果、ラットの上記組織に存在する肥満細胞並びに腹腔より得た肥満細胞はいずれも高分子型キニノーゲンおよびTIキニノーゲン(それぞれHKG、T-1KG)を発現し、これらKG蛋白質を細胞内分泌顆粒に貯蔵していることを明らかにした。一方、KGは唾液腺実質に局在するとの報告もあるが、正常ラットにおいて私たちは肥満細胞以外にKGの存在を明らかにする事はできなかった。
他方、唾液腺はこれら炎症生蛋白質以外に、サイトカインも産生している。そこで、特に口腔や全身に発生した炎症に対して唾液腺炎症性サイトカインがどのような応答をし、口腔において防御システムとして如何なる役割を演じているかを究明した。まず、Toll like receptorを発現しているC3H/HeNマウスおよびその変異体であるC3H/HeJを用いてLPSによる炎症性サイトカインの唾液腺における誘導を調べた。In vivoにおいてLPSは投与3-6時間後に唾液腺で炎症性サイトカインであるIL-1βを強く、またTNF-αを弱くが誘導する事を見いだした。肝臓と異なり、唾液腺ではIL-6は有意には誘導されなかった。
さらに、IL-1βは顎下腺の顆粒性導管に局在すること、および35kDaの前駆体分子に対応するmRNAが存在するが、35kDa蛋白質はWestern blotにより検出されず、17kDaの活性型として存在することが明らかになった。顎下腺の顆粒性導管にはEGFやNGFと共に、mK1、mK9、mK13、mK22など数種類のカリクレインが存在することが知られている。マクロファージより調製した35kDaIL-1β蛋白質とこれらの純化カリクレインをインキュベートしたところ、上記カリクレインのうちmK13のみが17kDaの活性型IL-1βを与えた。

Research Products

• [Publications] Akamatsu, T.et al.: "Expression and localization of aquaporins, members of the water channel family, during development of the rat submandibular gland"Pfl gers Archives-European Journal of Physiology. 446(6). 641-65 (2003)
• [Publications] Yano, Y.et al.: "Immunohistochemical distributions of the tissue kallikrein-kinin system in ischemic and non-ischemic mouse heart"Journal of Cadiovascular Pharmacology. 42(Suppl.1). S49-S53 (2003)
• [Publications] Foga a, S.E.et al.: "Difference in substrate and inhibitor sequence specificity of human, mouse and rat tissue kallikreins"Biochemical Journal. (in press). (2004)
• [Publications] Yao, C.et al.: "Acute phase protein induction by experimental inflammation in the salivary gland"Proceeding of 1st International Congress of Mastification and Heal. (in press). (2004)
• [Publications] 細井和雄(分担執筆)他: "分子細胞生物学基礎実験法 改訂第2版"南江堂. 654 (2004)
• [Publications] Hosoi, K., et al.(Barret, A.J., Rowlings, N.D., Woessner, J.F.eds.): "Handbook of proteolytic enzymes,2nd edition"Elsevier. 2368 (2004)