2005 Fiscal Year Annual Research Report
COPDにおける血管内皮前駆細胞の役割の解明とその制御による肺血管再生治療
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16590736
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
笠原 靖紀 千葉大学, 大学院・医学研究院, 助手 (60343092)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
巽 浩一郎 千葉大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (10207061)
栗山 喬之 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (20009723)
関 直彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教授 (50345013)
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| Keywords | COPD / VEGF / 喫煙 / 血管内皮前駆細胞 / 肺気腫 / 骨髄 / マウス |
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| Research Abstract |
Vascular endothelial growth factor (VEGF)は血管内皮細胞の成長に特異的な増殖因子であり、肺で多量に発現されている。人間の肺組織を用いた検討からCOPD患者の肺では正常肺と比べ、VEGFおよびVEGFR-2の発現が低下していた。VEGF受容体(VEGFR-2)キナーゼ特異的阻害薬をラットに慢性投与すると、血管内皮細胞や肺胞上皮細胞にアポトーシスを認め、気腫化が観察される。マウス喫煙曝露モデルを用いて、気腫化の機序を調べた。C57BL/6Jマウスに1日20本、週5日、6ヶ月間、喫煙曝露すると、肺胞腔は拡大して気腫化を認めた。ELISAで測定した肺組織のVEGF蛋白濃度は喫煙曝露群ではコントロール群と比べて、急性期には一過性に増加してその後減少していた。しかし血漿中のVEGF蛋白濃度は慢性曝露では逆に増加していた。次に喫煙が骨髄や末梢血中の血管内皮前駆細胞(EPC)におよぼす影響を調べた。C57BL/6Jマウスの骨髄細胞および末梢血単核球分画をFACSを用いてSca-1(Stem cell antigen-1)とVEGFR-2陽性細胞数を測定した。2週間の急性喫煙曝露群では、骨髄で両者に陽性であるEPCを含む細胞分画が増加していた。6ヶ月間の慢性期では骨髄でのEPC数は減少していたが、喫煙の有無では差がみられなかった。喫煙曝露により骨髄幹細胞の細胞増殖やアポトーシスに関連する遺伝子発現に変化がみられた。喫煙によってVEGF系シグナルが低下して肺血管傷害がおきると、急性期では代償的にEPCが増加するが、慢性期にはEPCは非代償的になり、遺伝子発現も変化して、正常な肺構造を維持できなくなる可能性が考えられた。
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