低酸素状態における炎症性サイトカインの発現調節機序の解明

阐明缺氧条件下炎症细胞因子表达的调控机制

• 批准号: 03J52341
• 负责人: オルガ サフロノバ (2004)
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J52341/
• 关键词: IL-8; MCP-1; IL-1; HDAC; NF-κB; 低酸素; サイトカイン; ヒストン脱アセチル化

炎症下は局所的に低酸素状態であることが最近の研究で明らかとなり、炎症の場におけるサイトカインのクロストークに低酸素を考慮する必要があることより、本研究はケモカイン産生の低酸素による影響とその調節機序の解明を目的として行なわれた。IL-1βの刺激を細胞に加えると、白血球遊走因子であるMCP-1およびIL-8の産生が惹起されるが、低酸素下においては、この上昇がMCP-1では抑制され、IL-8では亢進されることが明らかとなった。しかも、これらケモカインのプロモータアッセイにより、ともにNF-κBが重要な転写因子であることが明らかとなり、この低酸素下による発現調節の違いの解明が必要となった。このMCP-1産生とIL-8産生の低酸素下における発現の違いは、プロモータアッセイでは認められないことより、クロマチン構造に注目し、ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の阻害剤を用いて実験を行なった。その結果、種々のヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の阻害剤を用いて、低酸素における両ケモカインの産生を調べたところ、用いたすべてのHDAC阻害剤処理で低酸素によるMCP-1mRNA発現の抑制が解除され上昇が認められた。さらに、HDAC活性を調べたところ、低酸素下におけるHDAC活性の上昇が認められた。さらに、NF-κB阻害剤(MG132)やNF-κB結合サイト変異体を用いた実験の結果、低酸素によるMCP-1の抑制にもNF-κBが関与していることが明らかとなった。以上の結果より、IL-8は低酸素においてもHDACの関与無しにNF-κBの相加効果で、低酸素による産生亢進が、MCP-1の場合は、低酸素によりHDACとp65の結合が起こり、この複合体がMCP-1プロモータ領域に結合することにより、低酸素による抑制効果が現れることが推測された。現在、CHIPアッセイおよび免疫沈降法を用いて、このことを確認している。

Recent studies have shown that the hypoacidity of inflammation is necessary to consider the effects of hypoacidity on inflammation and its regulatory mechanisms. IL-1β stimulation of cells increased, leukocyte migration factor, MCP-1 and IL-8 production induced, decreased, MCP-1 inhibited, IL-8 increased. NF-κB plays an important role in regulating the expression of the gene. The production of MCP-1 and IL-8 in the presence of low acidity, the occurrence of high molecular weight, low molecular weight, high molecular As a result, the inhibition of MCP-1 mRNA expression by hypoacid was increased by treatment with inhibitors of HDAC, and the inhibition of MCP-1mRNA expression by hypoacid was increased by treatment with inhibitors of HDAC. In addition, HDAC activity was increased under low acidity. In addition, NF-κB inhibitor (MG132) and NF-κB binding agent were used to inhibit MCP-1. These results suggest that IL-8 has an additive effect on HDAC and NF-κB in the presence or absence of LOPA, that LOPA increases, that MCP-1 binds HDAC to p65, that MCP-1 binds HDAC to p65, and that LOPA inhibits binding. Now, CHIP has been confirmed by immunoprecipitation method.

项目成果

O.Safronova, K.Nakahama, M.Onodera, T.Muneta, I.Morita: "Effect of hypoxia on monocytic protein-1(MCP-1)gene expression induced by IL-1b in human synovial fibroblasts."Inflamm Res. 52. 480-486 (2003)

O.Safronova、K.Nakahama、M.Onodera、T.Muneta、I.Morita：“缺氧对人滑膜成纤维细胞中 IL-1b 诱导的单核细胞蛋白 1 (MCP-1) 基因表达的影响。”Inflamm Res。