腸管上皮細胞における透過性制御機序の解明と臨床への応用

肠上皮细胞通透性控制机制的阐明及临床应用

• 批准号: 19K18354
• 负责人: 尾迫 貴章
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K18354/
• 关键词: 虚血再灌流傷害; 細胞接着結合; 細胞密着結合; 腸管透過性; 透過性; タイトジャンクション; 水素ガス; 腸管上皮細胞; 虚血再還流傷害; 医療ガス; 酸化ストレス

過大侵襲下の腸管虚血再灌流傷害は、多臓器不全にまで進展する致死率の高い急性病態である。腸管虚血再灌流傷害では、活性酸素種(ROS)が 腸管上皮透過性亢進作用を主とした腸管虚血再灌流傷害・腸管バリア機能破綻に直接的な役割を演じるとされる。我々は、水素ガスがROSの制 御に重要な役割を果たすことを発信してきた。本研究の目的は、侵襲度を確実に調整出来る腸管虚血再灌流傷害モデルで、腸管上皮細胞の活性 酸素種発現と細胞透過性亢進の関連を検討することで酸化ストレスシグナルの役割を解明し、さらに腸管虚血再灌流傷害を水素ガスにより抑制できるかどうか検討することである。Caco-2細胞をtranswellのapical底に播種 しchamber内 に100μLの培養液を充填し培養。同時にbasal chamber内に600μLの培養液を充填。播種細胞数は1×10*4/cm2~5× 10*5/cm2間で5段階に設定しモデル作成を検討した。虚血再灌流モデルとしての虚血状態はチャンバー内低酸素(1%)と無グルコース培地置換により、再灌流は通常酸素とグルコース含有培地に戻すことで再還流状態とし、虚血再灌流モデルとした。虚血時間は6時間に設定し、介入群は7ppmに調整した飽和水素培地をapical chamber内に虚血開始時点で充填した。腸管透過性は、TEER測定を用いた。低酸素環境暴露終了後から2時間毎に、TEERを測定。暴露開始直前のTEER値との比で検討した。結果、1×10*4/cm2の播種濃度において、介入群はコントロール群に比し低酸素環境暴露終了時点、2時間後、4時間後、6時間後時点のTEER値が有意差を以て高値であった。つまり、虚血開始時点であっても水素ガス投与により腸管虚血再灌流傷害は軽減されており、水素ガス投与による何らかのシグナルによる作用が関与していると推測された。

Under excessive invasion, the reperfusion of deficient blood in the intestinal tract causes <s:1> injury, multiple organ insufficiency にまで progression する high fatality rate <s:1> acute pathological である. Insufflate empty blood perfusion damage で は, active acid element (ROS) が insufflate epithelial permeability hyperfunction role を main と し た insufflate empty blood perfusion damage, insufflate バ リ ア function flaw に direct cut を な service play じ る と さ れ る. I 々 は, water element ガ ス が ROS の suppression に important な "を cut fruit た す こ と を 発 letter し て き た. The objective of this study is to ensure that に and the degree of invasion を are indeed adjusted to counteract the damage caused by the reperfusion of る intestinal deficient blood and the <s:1> で で で and the <s:1> activity of intestinal epithelial cells Acid element of 発 now と cell permeability hyperfunction の masato even を beg す 検 る こ と で acidification ス ト レ ス シ グ ナ ル cut を の service interpret し, さ ら に insufflate empty blood perfusion damage を water element ガ ス に よ り inhibit で き る か ど う か beg す 検 る こ と で あ る. Caco-2 cells are をtranswell <s:1> apical bottom に seeded in the capsule chamber に100μL of <s:1> culture medium を filled with the capsule for culture. Meanwhile, に600μL of <s:1> culture medium を filled in the にbasal chamber. The number of seeded cells is in the range of で 1×10*4/cm2 to 5× 10*5/cm2. A 5-stage に is set, and <s:1> モデ を検 is made to obtain を検. Empty blood perfusion モ デ ル と し て の virtual state of blood は チ ャ ン バ ー within low acid element (1%) と no グ ル コ ー ス petty replacement に よ り, perfusion は again usually acid と グ ル コ ー ス contains the petty に 戻 す こ と で again also flow state と し, empty blood perfusion モ デ ル と し た. The time for blood deficiency is に 6. The time is に set. The intervention group is <s:1> 7ppmに. Adjust the <s:1> た saturated hydropectin podil をapical chamber. The start point of に blood deficiency is で filling. Youdaoplaceholder6. Intestinal permeability を and TEER determination を use を た. After the end of low-acid environmental exposure, に ら2 time each に, TEERを is measured. Before exposure begins, the <s:1> TEER value と と is less than で検 た. Results, 1 x 10 * 4 / cm2 の seeding concentration に お い て, intervention group は コ ン ト ロ ー に ル group is lower than し acid environment exposed end point, 2, 4, 6, time after time after time after time の TEER numerical が deliberately bad を て high numerical で あ っ た. つ ま り, virtual blood start point で あ っ て も water element ガ ス cast with に よ り insufflate empty blood perfusion damage は 軽 minus さ れ て お り, water element ガ ス cast with に よ る what ら か の シ グ ナ ル に よ る role が masato and し て い る と speculation さ れ た.