糖尿病角膜症におけるグリケーション後期反応生成物の役割の解明

阐明晚期糖化反应产物在糖尿病性角膜病变中的作用

• 批准号: 11771038
• 负责人: 天野 史郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11771038/
• 关键词: 糖尿病角膜症; グリケーション後期反応生成物; グリケーション

蛋白のアミノ基はグルコースなどの還元糖のアルデヒド基と反応し、シッフ塩基やアマドリ転位反応生成物を形成する前期反応を経て、褐色・蛍光・架橋形成を特徴とするadvanced glycation end products(AGE)を形成する。生体内蛋白におけるAGE形成は加齢とともに進行するが、糖尿病患者では高血糖に伴いその進行が加速されている。今回、我々は糖尿病角膜症の発症メカニズムにおけるAGEの役割を検討した。まずin vitroの実験として、培養皿をコーティングする各種細胞外基質にAGEを形成させ、角膜上皮細胞をその上に撒き、3時間後の接着細胞数、細胞質面積を測定した。その結果、1型・4型コラーゲンのAGE化は細胞の動態を変化させなかったが、角膜上皮基底膜の主要構成成分であるラミニンがAGE化されるとラミニン上での細胞の接着や伸展が高度に阻害された。AGE形成阻害作用のあるアミノグアニジンをラミニンへのAGE形成時の培地に加えると、濃度依存性にAGEの形成が阻害され、上皮細胞の接着・伸展も回復した。次に実際にヒト角膜でのAGEの形成の有無・局在を検討した。剖検例から得られた角膜におけるAGEの局在を、AGE構造体の一つであるN^ε-carboxymethyl lysine(CML)に対するモノクローナル抗体を用いた免疫組織化学で検討した。糖尿病患者では検討した8眼すべてにおいて、上皮細胞基底膜の部分にCMLの形成が線状に強く認められたが、非糖尿病者では8眼のうち1眼を除いて同部にCMLの形成を認めなかった。また、糖尿病例、非糖尿病例ともに角膜内皮細胞にCMLの形成を認めた。以上の結果より、上皮細胞基底膜部、特にラミニンにおけるAGE形成が角膜上皮細胞の基底膜への接着を抑制する事が、糖尿病患者における角膜上皮障害発生のメカニズムの一つとして働いていることが示唆された。

The formation of advanced glycation end products(AGE) is characterized by the formation of prophase, brown, fluorescent, bridging products. Age formation in the body is accelerated, and in diabetic patients it is accelerated. Today, we are discussing the development of diabetic keratopathy. The number of cells and the cytoplasmic area were measured in vitro and in vitro. As a result, type 1 and type 4 cells are highly resistant to cell expansion due to their age-related changes in cell dynamics and the main components of the corneal epithelial basement membrane. AGE formation inhibition effect, growth inhibition effect, concentration dependent AGE formation inhibition effect, epithelial cell growth inhibition effect The presence or absence of AGE in the cornea is discussed in detail. A study of N^ε-carboxymethyl lysine(CML) in the cornea was carried out by immunohistochemistry. Diabetic patients have 8 eyes in which CML is formed in the basal membrane of epithelial cells. Non-diabetic patients have 8 eyes in which CML is formed in the same part. Corneal endothelial cells in diabetic and non-diabetic patients are recognized for CML formation. These results indicate that AGE formation in the basement membrane of epithelial cells is inhibited in the basement membrane of corneal epithelial cells, and that age formation in corneal epithelial cells is inhibited in diabetic patients.

项目成果

Kaji Y,Amamo S 他: "Advanced glycation end products in diabetic corneas"Lnvestigative Ophthalmolgy and Visual Scierce. 41. 362-368 (2000)

Kaji Y、Amamo S 等人：“糖尿病角膜中的高级糖化终产物”调查眼科和视觉科学 41. 362-368 (2000)。

Kuji Y,Usui T,Oshika T,Matsubara M,Yamashita H,Araie M,Murata T,Ishibashi T,Nagai R,Horiuchi S,Amano S: "Advanced Glycation End Products in Diabetic Corneas"Invest Ophthalmol Vis Sci. 41. 362-368 (2000)

Kuji Y、Usui T、Oshika T、Matsubara M、Yamashita H、Araie M、Murata T、Ishibashi T、Nagai R、Horiuchi S、Amano S：“糖尿病角膜的高级糖化终产物”投资眼科 Vis Sci。