胃粘膜 壁細胞に特異発現する増殖因子 活性化酵素フュリンが胃粘膜機能を構築する機序

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胃体部粘膜は胃小窩、峡部、頚部、基部の4部から成る。胃小窩を形成する胃粘膜上皮(GSM)細胞、4部全てに分布する胃酸分泌壁細胞、頚部の傍細胞、基部の主細胞は峡部に位置する増殖帯の幹細胞から分化する。我々はGSM細胞がTGFαを高発現し、胃小窩部の壁細胞はその受容体EGF-Rを高発現していること、前駆体限定切断酵素Furinが高発現していることを見出した。Furin陽性壁細胞はTGFα陽性GSM細胞に囲まれているのでTGFαがFurin発現を制御している可能性を考え、マウス粘膜上皮細胞由来株GSM06を用いてルシフェラーゼ法でFurinプロモーター活性を測定した。FurinプロモーターはTGFαとフォルポールエステルで強く活性化され、壁細胞のFurin発現が周囲のTGFα陽性上皮細胞によって制御されている可能性を示した。増殖帯下部にもFurin陽性細胞群が局在し、それらはPepsinogen抗体で主細胞と同定された。さらに主細胞ではTGFβ1、2、3が高発現していることを見出した。TGFβ前駆体はFurinによって切断をうけて活性型になるので、主細胞でFurinとTGFβの共発現の可能性を検討した。主細胞ではTGFβ1、2、3とEGF-Rが強く染色された。主細胞のFurin発現は壁細胞のTGFβによって増加し、TGFβを活性型にし、TGFβは壁細胞のTGFβーRIIを介して壁細胞機能と増殖をコントロールしていると考えられる。以上により、胃小窩では粘膜上皮細胞と壁細胞、腺部では壁細胞と主細胞がFurin活性を介して相互依存的に高次機能を構築していると考えられる。