環境有害物質の気道上皮細胞に及ぼすサイトカイン分泌刺激の細胞内情報伝達機構の研究

环境有毒物质刺激气道上皮细胞分泌细胞因子的细胞内信号转导机制研究

• 批准号: 12770293
• 负责人: 岡崎 仁
• 金额: $ 1.22万
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12770293/
• 关键词: ディーゼル排気粒子(DEP); 気道上皮細胞; 細胞内情報伝達; サイトカイン; DEP

培養皿に気道上皮細胞株A549をsubconfluentな状態に培養し、50μg/mlの濃度のディーゼル排気粒子懸濁液で刺激する。気道上皮細胞からIL-8、GM-CSFなどの炎症性サイトカインの産生が増強し、そのメカニズムの一つとしてNF-κBの活性化がおこっていることは以前より示されているが、ディーゼル排気粒子による刺激では、IL-8の産生は刺激されるにもかかわらず細胞質内でNF-κBと結合しているIκBのリン酸化および分解がおこらない。一方で細胞骨格系に関与するSmall G proteinのRhoAは活性化することによりNF-κBを活性化することが知られており、実際Rhoの活性化、すなわちGDP結合型からGTP結合型への変換、をRhotekinのRho結合ドメイン(主にRhoA、RhoCに結合)による免疫沈降で調べると刺激後2分程度で活性がすみやかに上昇し徐々に減退する。RhoBは同じRhoの中でも逆にNF-κBの活性抑制に働くとされているが今回のアッセイ系では検出されない。同じファミリーに属するsmall G proteinのRac1、Cdc42の活性はPak1のRac1およびCdc42結合ドメインを用いたアッセイ系では活性は上昇しない。おなじ粒子状物質である活性炭ではRhoの活性化は見られない。Rhoは細胞骨格系の維持に必須の蛋白質であり、dominant negativeなRhoの強制発現系は細胞の分裂に影響を及ぼす可能性が高いため、現在A549気道上皮細胞株にTet-off gene expression systemを用いた誘導性の発現を試み、気道上皮細胞におけるRhoAの機能解析が進行中である。

气道上皮细胞系A549以亚共同状态培养，并以50μg/ml的浓度为柴油排气颗粒悬浮液刺激。先前已经显示，炎性细胞因子（例如IL-8和GM-CSF）的产生从气道上皮细胞增强，而NF-κB的激活是作为一种机制之一。然而，尽管IL-8产生刺激了IL-8的产生，但柴油排气颗粒的刺激不会引起IκB的磷酸化和IκB降解，该IκB与细胞质中的NF-κB结合。另一方面，众所周知，参与细胞骨架系统的小G蛋白中的RhoA通过激活它激活NF-κB，而当Rho激活（即从GDP结合到GTP结合类型）的转化时，通过使用Rhotekin的Rho Binding Domiandy（Rho Bigning Dominally to rhoain and Intally body and rhoy and rhoa and rhoa grop）来检查GDP结合类型，从而检查了NFP结合类型，而Rho的转化为Rhoa和Rhoa的rhoa grighopition进行了检查。刺激后。即使在同一RHOB中，据说RHOB的作用是抑制NF-κB的活性，但在当前的测定系统中未检测到。在使用RAC1和CDC42结合域的测定系统中，Rac1和Cdc42在属于同一家族的小G蛋白中的活性并未增加。活性碳是相同的颗粒物，并未显示RHO的激活。 RHO是维持细胞骨架系统的必不可少的蛋白质，并且主要负RHO的强制表达系统可能会影响细胞分裂，因此我们目前已尝试使用TET-OFF基因表达系统在A549 AIRWAIL上皮细胞系中诱导表达，并且目前正在使用Airway上皮细胞中RhoA的功能分析。

项目成果

岡崎仁: "DEPの増加"呼吸. (in press). (2002)

Hitoshi Okazaki：“增加 DEP”呼吸（印刷中）。