活性化ミクログリアにおけるProtease発現と二次性脳損傷の検討

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in vitroにおいて活性化したミクログリアが発現するproteinaseを測定した結果、MMP-9・uPAR・iNOS・COX-2の発現の増加を認めた。低温下(33℃以下)では常温下(37℃)と比べMMP-9、iNOS、COX-2の発現は抑制された。高血圧自照発症ラット(SHR)脳塞栓症モデルにおけるMMP-9活性の経時的変化と、虚血6時間後にtPAを静脈内投与した場合のtPAの影響を観察した結果、pro-MMP-9、cleaved-MMP-9活性は虚血後経時的な上昇を認め、tPA投与後6時間におけるpro-MMP-9、cleaved-MMP-9活性は、tPA非投与群に比べそれぞれ有意に高値を示した。マウス2時間中大脳動脈閉塞モデルにおける24時間後でのMMP-9発現がワイルドタイプに比べtPAノックアウトマウスで有意に減少し、またtPAノックアウトマウスで再潅流時のtPA投与により、MMP-9発現はワイルドタイプのレベルまで上昇した。MMP-9は血管基底膜を構成する細胞外マトリックスの1つであるcollagen type IVを分解するproteinaseであり、脳損傷時に出現する活性化ミクログリアではMMP-9活性の増大することが判明したことより、活性化ミクログリアは二次性脳損傷に関与することが判明した。同様にiNOS・COX-2を発現し、脳損傷病態の悪化に関与する可能性があると考えられる。脳損傷時の低体温療法は二次性脳損傷の軽減により脳損傷病態の悪化抑制に有効な方法の1つであると考えられる。脳虚血病態下ではtPA投与によるMMP-9発現の上昇が誘導されることが明かとなった。tPA投与により出血性合併症併発の危険性上昇が指摘されており、この病態にMMP-9が関与することが示唆され、MMP抑制が出血合併を軽減できるものと考える。