2011 Fiscal Year Research-status Report

膠原病疾患の組織リモデリングにおける上皮・血管内皮－間葉転換機構解明と治療展開

Research Project

Project/Area Number	23591451
Research Institution	University of Occupational and Environmental Health, Japan
Principal Investigator	斉藤和義産業医科大学, 医学部, 准教授 (30279327)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	河野公俊産業医科大学, 医学部, 教授 (00153479)
Project Period (FY)	2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords	リモデリング抑制 / Wnt10 / 膠原病
Research Abstract	膠原病の組織リモデリングにおける上皮間葉転換および血管内皮間葉転換の2種の間葉転換の病態への関与、調節機序の解明とその制御による治療創生を目的として研究を行った。膠原病において間質に顕著な線維芽細胞・血管内皮細胞の増成が認められる組織におけるＷｎｔファミリー発現状況を病理学的に検討し、関節リウマチ、強皮症、皮膚筋炎、血管炎症候群に認められる間質性肺炎、肺高血圧症における血管病変の生体および剖検病理試料におけるＷｎｔファミリー発現細胞、間葉転換細胞を免疫組織学的染色にて同定し単位面積あたりの発現細胞数、存在範囲、周囲細胞との分布などを解析した。評価においては、組織スライドをNanoZoomer Digital Pathologyを用い、標本面積に占める間葉転換細胞、Wntファミリー発現細胞の分布などを検討した。間葉系細胞マーカーとしてはαSMを,上皮・血管内皮系細胞マーカーとしてはβ-cateninを用いた。また、上皮間葉、血管内皮転換と密接に関与し、血管リモデリングと閉塞、肺・皮膚硬化に関わるTGFβ発現も検討した。その結果、上記の膠原病リウマチ性疾患の組織においては、線維化・血管リモデリングの進行を認めている部位に組織にはmyofibroblastの増生が認められた。この組織をＷｎｔ10に対する抗体で組織染色したところ、血管内皮に加えてmyofibroblastも染色された。すなわち、これらのＷｎｔ10陽性myofibroblastが組織における線維化病態に関与している可能性が示唆された。また、原病の種類によりＷｎｔ10陽性myofibroblastの単位面積あたりに存在する細胞数が異なり、細胞密度と線維化病態は必ずしも相関していなかった。また、耳下腺をはじめとした組織に強い線維化病変をもたらすIgG４関連症候群組織での検討においても同様の所見が得られた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度は、膠原病リウマチ性疾患の線維化病態の形成におけるＷｎｔ10陽性myofibroblastの関与が確認された。この点の確認が必須であり慎重に評価するために時間を要した。今後は、in vivoでの検討、さらにはＷｎｔ10ノックアウトマウスの作成を行っており、これを用いた実験的間質性肺炎、皮膚硬化に対する同遺伝子の関与を検討へと展開する予定である。
Strategy for Future Research Activity	疾患病理組織での解析で得られた事実をもとにin vitroで滑膜細胞、線維芽細胞、血管内皮細胞、間葉幹細胞などとWntファミリー強制発現細胞共培養して、in vitroにおける間葉転換の再現を確認する。その際に間葉転換に関わるＷｎｔシグナル伝達系の決定、転換細胞への生存シグナルや細胞周期への影響、血管新生、間葉転換にかかわる液性因子、細胞表面機能分子、シグナル伝達系、転写因子活性化への関与等を明らかにする。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	Ｗｎｔ10陽性ヒト組織線維芽細胞、血管内皮細胞などと各種Wntファミリー高発現マウス線維芽細胞（N1H3T3）の共培養における細胞増殖、アポトーシスを検討するとともに、間葉転換に関与する遺伝子、転写因子の発現や必須シグナル伝達経路を免疫組織学的、in situ hybridizationなどにて検討する。この結果、上皮間葉転換・血管新生などにおいてどのWntファミリーが重要であるか、どのような機序で間葉転換をもたらすのかなどに関する情報が得られる。さらには、2つの細胞の比率を変えることで、Ｗｎｔ発現線維芽細胞が間葉転換した細胞の生存を補助する間質ニッチとしての役割を果たすかどうかも明らかにする。