MALDIを用いたフックス角膜内皮ジストロフィ患者におけるタンパク質発現解析

フックス角膜内皮ジストロフィ（Fuchs endothelial corneal dystrophy; FECD）は、角膜の透明性維持に不可欠である角膜内皮細胞が進行性に障害される疾患である。Guttaeと呼ばれる細胞外マトリックスを主たる構成成分とする疣状の突起が角膜内皮と基底膜の間に形成され、光の散乱を生じることで視機能が障害される。さらに進行すると角膜内皮細胞の障害が進むことで角膜浮腫による視力障害が生じる。進行すると角膜移植によってしか治療することができず、実際に世界の角膜移植の原因の約40%を占める。現在のところ薬物療法は存在せず、角膜移植によらない治療法の開発は当該分野の大きな解決課題である。これまでguttaeと角膜内皮障害という2つの病的なイベントがなぜFECDでは同時に認められるのかについて不明であった。申請者らはFECDの病態解明および治療薬の開発を進める中で、TGF-βの活性化により角膜内皮細胞が細胞外マトリックスを過剰産生することが、guttae形成に加えて小胞体ストレスを誘導して細胞死を生じさせることを報告してきた。過剰なタンパク質の合成はFECDの病態の中心とも言える一方で、「過剰なタンパク質」とは、①どのようなものであり、②角膜内皮組織のどの部位に、③病期のどの時期に産生されるのか、④遺伝的背景と関係するのかについてはほぼ不明である。そこで本研究では、FECD患者組織および正常ドナー角膜を用いてショットガン解析によるタンパク質の網羅的発現解析およびMALDI-TOF MSによる質量分析を行いこれらの不明点を明らかにする。

フックス角膜内皮ジストロフィ（Fuchs endothelial corneal dystrophy; FECD）は、角膜の透明性維持に不可欠である角膜内皮細胞が進行性に障害される疾患である。Guttaeと呼ばれる細胞外マトリックスを主たる構成成分とする疣状の突起が角膜内皮と基底膜の間に形成され、光の散乱を生じることで視機能が障害される。さらに進行すると角膜内皮細胞の障害が進むことで角膜浮腫による視力障害が生じる。進行すると角膜移植によってしか治療することができず、実際に世界の角膜移植の原因の約40%を占める。現在のところ薬物療法は存在せず、角膜移植によらない治療法の開発は当該分野の大きな解決課題である。これまでguttaeと角膜内皮障害という2つの病的なイベントがなぜFECDでは同時に認められるのかについて不明であった。申請者らはFECDの病態解明および治療薬の開発を進める中で、TGF-βの活性化により角膜内皮細胞が細胞外マトリックスを過剰産生することが、guttae形成に加えて小胞体ストレスを誘導して細胞死を生じさせることを報告してきた。過剰なタンパク質の合成はFECDの病態の中心とも言える一方で、「過剰なタンパク質」とは、①どのようなものであり、②角膜内皮組織のどの部位に、③病期のどの時期に産生されるのか、④遺伝的背景と関係するのかについてはほぼ不明である。そこで本研究では、FECD患者組織および正常ドナー角膜を用いてショットガン解析によるタンパク質の網羅的発現解析およびMALDI-TOF MSによる質量分析を行いこれらの不明点を明らかにする。