糖尿病網膜症病態におけるアクロレインの炎症誘導機構

丙烯醛在糖尿病视网膜病变病理中的炎症诱导机制

基本信息

批准号：
21K09667
负责人：
村田美幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09667/
关键词：
糖尿病網膜症アクロレイン MCP-1 網膜グリア細胞炎症

项目摘要

糖尿病網膜症は重篤な視機能障害をきたすため、その病態の解明は眼科学における重要な課題である。我々は過去に、増殖糖尿病網膜症患者の線維血管組織において網膜グリア細胞に不飽和アルデヒドの一種であるアクロレインが結合した蛋白が蓄積していることを報告した。アクロインは反応性が高く、様々な蛋白と結合することでその機能異常を惹起するため、神経変性疾患や悪性腫瘍など多様な疾患病態で注目されている分子である。本研究では、糖尿病網膜症におけるアクロレインの炎症誘導機構について検討をおこなう。前年度までに、アクロレインがラット培養網膜グリア細胞株TR-MUL5において、単球走化性因子(monocyte chemoattractant protein-1、MCP-1)を含む複数の炎症関連分子の発現を誘導することが明らかになっている。また、トランスウェルの下方にTR-MUL5を播種し、アクロレインを添加して24時間後に上層のウェルにマクロファージ細胞株を播種した実験により、アクロレイン刺激によってTR-MUL5からの分泌が増加したMCP-1が、マクロファージの遊走を促進させることも判明している。令和４年度は臨床検体を用いた解析を行い、糖尿病網膜症患者の硝子体中でアクロレイン結合蛋白とMCP-1が共に有意に増加し、両者が正の相関を示すことを明らかにした。また、TR-MUL5細胞を用いたin vitro実験によりアクロレインがhigh mobility group box 1 (HMGB1)の核外移行を促進するというデータも得られており、アクロレインによるMCP-1の発現誘導との関連について解析中である。

糖尿病性视网膜病会引起严重的视觉功能障碍，因此阐明其病理学是眼科中的重要问题。我们先前已经报道说，与丙烯醛结合的蛋白质是一种不饱和醛的丙烯醛，在视网膜神经胶质细胞中积累了增殖性糖尿病性视网膜病患者的纤维血管组织中。抗蛋白具有高度反应性，当它与各种蛋白质结合时会引起功能异常，使其成为一种分子，吸引了各种疾病病理学的注意力，包括神经退行性疾病和恶性肿瘤。这项研究检查了诱导丙烯醛在糖尿病性视网膜病中炎症的机制。到上一年，丙烯醛已被证明可以诱导大鼠培养的视网膜神经胶质细胞系TR-MUL5中多种炎症相关分子的表达，包括单核细胞介摄蛋白1，MCP-1。此外，将TR-MUL5种子在Transwell下方的实验，并添加丙烯醛蛋白，并在24小时后将巨噬细胞系接种到上层井中，揭示MCP-1因丙烯酸酯刺激引起的TR-MUL5的分泌增加，促进了巨噬细胞的迁移。在2022年，使用临床标本进行了分析，以表明丙烯蛋白结合蛋白和MCP-1在糖尿病性视网膜病患者的玻璃体中都显着增加，并且两者均显示出阳性相关性。使用TR-MUL5细胞的体外实验还提供了丙烯醛促进高迁移率组Box 1（HMGB1）的核能转运的数据，目前正在分析Acrolein诱导MCP-1表达的Acrolein诱导MCP-1表达的数据。