緑膿菌性角膜潰瘍におけるサイトカインおよびMMPの動態

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15591865
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 松本 光希 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 助教授 (70173896)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福島 美紀子 熊本大学, 医学部附属病院, 助手 (10284770) ; 平田 憲 熊本大学, 医学部附属病院, 講師 (60295144) ; 谷原 秀信 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 教授 (60217148) ; 宮嶋 聖也 熊本大学, 医学部附属病院, 助手 (10336208)
• Keywords: 緑膿菌 / matrix metalloproteinase (MMP) / サイトカイン / プロテアーゼ / TIMP / 角膜潰瘍 / 角膜実質細胞 / 好中球

Research Abstract

New Zealand白色兎の角膜実質内に臨床分離株の緑膿菌(2X10^4CFU)を接種し、経時的(3,9,12,15,18,24,72時間)に眼摘を行い、サイトカイン(IL-1β,TGF-β)およびmatrix metalloproteinase(MMP)-2,MMP-9の発現を免疫染色にて検討した。さらに、経時的に角膜切除を行い、角膜中のMMPなどのプロテアーゼをカゼインやゼラチンを基質としたザイモグラフィーで解析した。さらに、tissue inhibitor of MMP(TIMP)-1,TIMP-2の発現をELISAにて測定した。その結果、緑膿菌接種後、12-24時間に輪状膿瘍を伴った角膜潰瘍が形成され、その後、72時間までに角膜穿孔を来たした。ザイモグラフィーではMMP-2は接種早期より検出され、その後殆ど変化がみられなかったが、MMP-9は接種15時間後より検出され72時間に向け、増強し、清性型も検出された。また、接種18時間以降に25kDaのカゼイナーゼが検出された。免疫染色では、MMP-2は接種早期から角膜実質細胞に染色像を認め、一方、MMP-9は接種15時間以降に主として浸潤した好中球に染色像を認め、経過とともに増強した。サイトカインに対する免疫染色は現在、検索中である。TIMPのうち、TIMP-2は全経過を通じて検出限度以下であったが、TIMP-1は接種15時間より検出され、経過とともに増強した。今後、さらに研究を進め、実験的緑膿菌性角膜潰瘍モデルにおいてサイトカインネットワークとMMPを始めとするプロデアーゼの動態と役割の解明を行う予定である。