病態血液脳関門におけるペリサイトの役割解明

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血液脳関門(Blood-Brain Barrier, BBB)構成細胞の一つである脳毛細血管周皮細胞(ペリサイト)のBBB機能における役割は未だ不明な点が多い。BBBの基本構成単位は脳毛細血管内皮細胞、アストロサイトとペリサイトであるが、従来の研究では、主にアストロサイトのBBB機能誘導機構の解明に主眼が置かれていた。そこで、BBB機能(特にタイトジャンクション機能)におけるペリサイトの役割を明らかにするために、ラット初代培養の脳毛細血管内皮細胞、アストロサイトおよびペリサイトの共存培養法によるin vitro BBB再構成モデルを作製した。ペリサイトと脳毛細血管内皮細胞の共存培養により、タイトジャンクション機能の指標である経内皮電気抵抗(TEER)の上昇がみられ、タイトジャンクション構成タンパク質claudin-5の発現亢進も観察された。また、脳毛細血管内皮細胞、アストロサイトおよびペリサイトの3種類の共存培養法では、2種細胞の共存培養法よりも、更に、タイトジャンクション機能が強化されたことから、3種類の細胞が相互に影響を及ぼし合い、BBB機能を維持させていると考えられる。また、この3種類の細胞を共存培養したin vitro BBBモデルは、代表的なトランスポーターであるP-糖たんぱく質や、BCRP、GLUT1などのタンパク質が機能的に発現していることも確認できた。アストロサイトと同様に、脳ペリサイトは、BBBの構築及びその維持に重要であることが示された。病態時(脳虚血、糖尿病、アルツハイマー病など)における脳ペリサイトの障害は、BBB機能の破綻を生じさせると考えられる。