Extracellular matrixの酵素活性制御機序

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ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)の培養系を用い、細胞をfibrin,PMATNF,ILー1で刺激した場合の細胞上清液(CM),細胞溶解液(CL),およびECMの3画分のtーPA,PAIー1,およびtーPA・PAIー1抗原量、tーPAによPA活性を測定し、ECMでの酵素学的機能の特微を明らかにした。PMA刺激(500nM)でCMにはcontrolに比べ約15倍量のtーPA抗原が放出されたが、fibrin,TNF(50U/ml),ILー1(5U/ml)では有意な変動はなかったこの時CL,ECMのtーPA抗原量にも変動はなく、CMの約1/3のレベルであった。一方、fibrin刺激でCMのPAIー1原量はcontrolに比べ、約1/4に減少したが、PMA,TNF,ILー1でいずれも顕著な増加(1.8ー2.5倍)がみられた。この時CLでもCMと類似の刺激物質によるPAIー1の増減がみられたが、ECMではほどんど変動はなくCMの抗原量の約1/5のPAIー1蓄積量を示した。Enzymography法および合成基質法によりtーPA活性を測定したところ、CMとCLではPAIー1に対するtーPAの比率とtーPA活性とはいずれの刺激物質においても正相関を示した。すなわちtーPA/PAIー1比率が増加するに伴いtーPA活性も増加した。一方、ECMでは必ずしも相関はせず、ECMにおけるtーPAあるいはPAIー1の活性を制御する機構の存在が示唆された。各画分でのtーPA比活性(活性/抗原量)を算出するといずれの群でもECMではCMより高い値を示した。さらにtーPAの総活性(CM,CL,ECMの和)に占めるECMのtーPA活性はcontrol,fibーrin,PMA,TNF,ILー1で26,36,13,31,41%であり、CMの占める活性は同順に49,46,21,20,48%であった。このようにECMではtーPA,PAIー1抗原量がCMに比べて少ないにもかかわらず細胞周辺の総PA活性に占める割合は大きく、また生理活性物質刺激による総tーPA活性の変動にECMでのtーPA比活性が関与することから、ECMが細胞の酵素活性発現の場として重要な制御機能を有していると考えられる。