脳傷害時におけるグリア細胞のニューロン機能増悪作用

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ラット脳の海馬実質内にリポポリサッカライド(LPS)とインターフェロン-γ(IFN-γ)を同時に投与すると24時間後、注入部位周辺の多数のミクログリアがラミファイド型からアメボイド型に変化した。この時、MHCクラスIIも発現していた。また、このMHCクラスIIを発現したアメボイド型ミクログリアの一部にiNOS蛋白質の発現が認められ、大量のNO産生も認められた。一方、iNOSmRNAの発現(RT-PCR解析)はLPSとIFN-γの同時投与の6時間後に最大となった。一方、iNOS蛋白質は24時間後まで増加し続け、大量のNOを産生することが認められた。LPSあるいはIFN-γ単独投与では、注入部位周辺のミクログリアの一部はラミファイド型からアメボイド型に変化し、MHCクラスIIを発現したが、iNOS蛋白質の発現は認められなかった。また、滅菌生理食塩水の投与ではミクログリアは変化せず、ラミファイド型のままであった。このようにin vivo系は、in vitro系と比較するとiNOS誘導されにくい。つまり、LPSあるいはIFN-γ単独投与では誘導されず、複合刺激によりはじめて誘導される。また、LPSとIFN-γの同時投与の3日以降、iNOSおよびMHCクラスIIの発現は消失したが、アメボイド型ミクログリアに遅発生にMHCクラスIが発現した。さらに、一週間後には海馬ニューロン死が引き起こされた。以上の結果から、脳傷害時において活性化されたミクログリアで誘導されるiNOSから大量のNOが産生され、ニューロン機能が増悪される可能性が示唆された。