RNA干渉を用いた血管内皮細胞インターロイキン発現抑制による敗血症組織傷害の緩和

利用 RNA 干扰抑制血管内皮细胞白细胞介素表达减轻化脓性组织损伤

基本信息

批准号：
21659365
负责人：
荒井俊之
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、正常ヒト臍帯静脈血管内皮細胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVEC)を用いて、敗血症病態形成におけるNADPHオキシダーゼ-1(Nox1)の役割を検討した。先ずLPS刺激によりHUVECがIL-8ならびに活性酸素(ROS)を産生することを確認した。次にIL-8刺激によりHUVECがROSを産生すること、IL-8誘導ROS産生はLPS誘導ROS産生(2時間以上)に比べ、短時間(1時間以内)であること、IL-8受容体(CXCR1, 2)の中和抗体やIL-8特異的siRNAの前処理によりLPS誘導ROS庫生が部分的に抑制されることを明らかにした。これらの所見から、HUVECにおいて、LPS刺激によるROS産生はIL-8を介することが示唆され,た。また、LPSおよびIL-8誘導ROS産生はNox阻害剤であるDPIの前処理により完全に抑制されることから、両者ともにNox依存性であることが明らかとなった。現在までにNoxは5種類のアイソザイムが知られており(Nox1-5)、HUVECにおけるNoxファミリーのmRNA発現を検討したところ、Nox2, 4は恒常的に発見し、Nox1はLPSやIL-8刺激により誘導されることが明らかとなった。誘導型NoxであるNox1の生体内の役割は不詳な点が多く、敗血症病態への関与は明らかでなかったため、Nox1に焦点を当てて検討を行った。その結果、Nox1特異的siRNAでHUVECを処理したところ、LPS誘導ROS産生は有意に抑制された。敗血症において、播種性血管内凝固症候群(DIC)は重要な合併症の一つであり、DICの発症には凝固カスケードの最上流に位置する組織因子(tissue factor, TF)の発現が重要な役割を果たす。TF発現はLPS刺激により誘導されるが、ROS消去剤であるNACの前処理によりLPS誘導TFの発現が抑制され、TF発現におけるROSの関与を示した。また、IL-8およびNox1各々の特異的siRNAをHUVECに導入したところ、LPS誘導TF発現が抑制された。以上の所見から、HUVECにおいて、LPS刺激は先ずIL-8産生を誘導し、次いでNox1発現を介してROSを産生し、さらにROSはTFの発現を誘導することが明らかとなった。

今年，我们研究了NADPH氧化酶-1（NOX1）在使用人脐静脉内皮细胞（HUVEC）形成败血症病理学中的作用。首先，已经证实HUVEC通过LPS刺激产生IL-8和活性氧（ROS）。接下来，我们发现HUVEC在IL-8刺激后产生ROS，IL-8诱导的ROS产生比LPS诱导的ROS产生（超过2小时）短（1小时内），并且在LPS诱导的ROS中，中和IL-8特异性SIRNA的预处理被部分抑制。这些发现表明，LPS刺激的ROS产生通过HUVEC中的IL-8。此外，LPS和IL-8诱导的ROS产生完全被DPI预处理（NOX抑制剂）完全抑制，并且已经发现两者都是NOX依赖性的。迄今为止，已知五种NOX（NOX1-5），当我们研究了HUVEC中NOX家族的mRNA表达时，我们在组成率上发现了NOX2和4，并且发现NOX1是由LPS或IL-8刺激诱导的。 NOX1（主要NOX）在体内有许多未知的作用，并且它参与败血症的病理尚不清楚，因此我们进行了一项针对NOX1的研究。结果，使用NOX1特异性siRNA的HUVEC显着抑制了LPS诱导的ROS产生。在败血症中，散布的血管内凝血综合征（DIC）是重要的并发症之一，并且位于凝结级联反应上游的组织因子（TF）的表达在DIC的发展中起着重要作用。尽管TF表达是通过LPS刺激诱导的，但ROS消除剂NAC的预处理抑制了LPS诱导的TF的表达，表明ROS参与TF表达。此外，当将IL-8和NOX1的特定siRNA引入HUVEC中时，会抑制LPS诱导的TF表达。从上面的发现中，可以发现在HUVEC中，LPS刺激首先诱导IL-8产生，然后通过NOX1表达产生ROS，此外，ROS诱导TF表达。