肺水腫の病態生理における細胞膜局在型セリンプロテアーゼの役割に関する検討

细胞膜定位丝氨酸蛋白酶在肺水肿病理生理学中的作用研究

• 批准号: 15790810
• 负责人: 内田 篤治郎
• 金额: $ 2.3万
• 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 Young Scientists (B)
• 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-15790810/
• 关键词: プロテアーゼ; 肺胞上皮; 肺水腫; 上皮性Naチャネル

プロスタシンは1994年にヒト精液から精製され、1995年ヒトcDNAがクローニングされたセリンプロテアーゼで、肺にも存在することが確認されている。最近、このセリンプロテアーゼが、上皮性Naチャネル(ENaC)を活性化する働きを持つことが示されてきたが、その生理学的機能に関しては、よくわかっていない。一方、肺胞上皮は肺胞中に水分が存在すると、これを能動的に間質にくみ出す機構があり、主として、II型肺胞上皮におけるENaCとNa, K ATPaseを介するNaイオンの動きに依存するとされている。ところが、低酸素状態や、急性肺傷害時には、この肺胞水分のクリアランスが低下し、肺水腫が生じやすい状態になる。われわれは、これらの病的状態では、プロスタシンの膜への発現が修飾され、ENaCの活性が低下しているのではないかと考えた。本研究の目的は、このプロスタシンの肺における発現・さまざまな病態による機能の修飾を明らかにすることを目的としている。本研究では、肺胞上皮におけるプロスタシンの発現について、ヒト肺組織、ヒト細胞株A549、及びラットprimary culture細胞を用いて調べた。ラットII型肺胞上皮のprimary cultureでは、プロスタシンmRNAは、培養開始当日から5日目まで、安定して発現していた。培養開始5日目の細胞を用いたwestern blotでも、細胞膜分画、細胞質分画ともに発現しており、培地にも分泌型と思われるバンドが確認された。またラットの肺組織を用いた免疫組織学的な検討でも、プロスタシンは、II型肺胞上皮で発現していることが確認された。一方、ヒトにおいては、正常肺組織、細胞株A549でのmRNAの発現が確認され、タンパクの発現に関しては、A549を用いたwestern blotでラットprimary culture細胞と類似した結果を得た。低酸素環境においては,肺におけるプロスタシンの発現は抑制され、アルドステロンが、高濃度で投与された場合に、肺では発現が抑制されることも明らかとなった。今後の展望としては、これらの発現調節がどのような病態に反映しているのかをより深く検討していく必要があると考えている。

プ ロ ス タ シ ン は 1994 に ヒ ト semen か ら refined さ れ, 1995 ヒ ト cDNA が ク ロ ー ニ ン グ さ れ た セ リ ン プ ロ テ ア ー ゼ で, lung に も exist す る こ と が confirm さ れ て い る. Recently, こ の セ リ ン プ ロ テ ア ー ゼ が, epithelial Na チ ャ ネ ル (ENaC) を activeness す る 働 き を hold つ こ と が shown さ れ て き た が, そ の physiology function に masato し て は, よ く わ か っ て い な い. Party, lung cell in the epithelial lung cell は に moisture が exist す る と, こ れ を motile に interstitial に く み out す institutions が あ り, main と し て, type II cell lung epithelial に お け る ENaC と Na, K ATPase を interface す る Na イ オ ン の dynamic き に dependent す る と さ れ て い る. と こ ろ が や, acute lung injury and low acid, state when に は, こ の lung cell moisture の ク リ ア ラ ン ス が low し, pulmonary edema が じ や す い state に な る. わ れ わ れ は, こ れ ら の disease state で は, プ ロ ス タ シ ン の membrane へ の 発 が now modify さ れ, ENaC の active low が し て い る の で は な い か と exam え た. は の purpose, this study こ の プ ロ ス タ シ ン の lung に お け る 発 now, さ ま ざ ま な pathological に よ る function の modified を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. This study で は, lung cell epithelium に お け る プ ロ ス タ シ ン の 発 now に つ い て, ヒ ト lung tissue, ヒ ト cell line A549 and び ラ ッ ト primary culture cells を using い て adjustable べ た. Epithelial の ラ ッ ト II lung cell primary culture で は, プ ロ ス タ シ ン mRNA は, cultivation began the day か ら 5 orders ま で, stable し て 発 now し て い た. を culture began to 5 mesh の cells with い た western blot で も painting, painting the cell membrane, cytoplasm points と も に 発 now し て お り, cultivated land に も secretory type と think わ れ る バ ン ド が confirm さ れ た. ま た ラ ッ ト の を lung tissue with い た immune histological な beg で 検 も, プ ロ ス タ シ ン は, type II cell lung epithelial で 発 now し て い る こ と が confirm さ れ た. One party, ヒ ト に お い て は, normal lung tissue, cell line A549 で の mRNA の 発 が now confirm さ れ, タ ン パ ク の 発 now に masato し て は, A549 を with い た western blot で ラ ッ ト primary culture cells と similar し た を た results. Low acid element に お い て は, lung に お け る プ ロ ス タ シ ン の 発 now は inhibit さ れ, ア ル ド ス テ ロ ン が, cast with high concentration で さ れ に た occasions, lung で は 発 now が inhibit さ れ る こ と も Ming ら か と な っ た. の future と し て は, こ れ ら の 発 now adjust が ど の よ う な pathological に reflect し て い る の か を よ り deep く beg し 検 て い く necessary が あ る と exam え て い る.

项目成果

肺胞水分クリアランスとその調節

肺泡水清除率及其调节

• 发表时间: 2004
• 期刊: 人工呼吸 21
• 作者: Iida H;Uchida T. et al.;内田篤治郎
• 通讯作者: 内田篤治郎

Uchida T.et al.: "Prolonged hypoxia differentially regulates HIF-1alpha AND HIF-2alpha expression in lung epithelial cells : Implication of HIF-1alpha natural antisense"J Biol Chem. (Jan 26[Epub ahead of print). (2004)

Uchida T.等人：“长期缺氧差异性地调节肺上皮细胞中的 HIF-1α 和 HIF-2α 表达：HIF-1α 天然反义的含义”J Biol Chem。