肺胞上皮細胞増殖因子による肺病変修復過程促進に関する分子生物学的検索

肺泡上皮细胞生长因子促进肺病灶修复过程的分子生物学研究

• 批准号: 06671539
• 负责人: 須加原 一博
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06671539/
• 关键词: 呼吸不全; 肺胞上皮細胞; 肺表面活性物質; 損傷治療; 遺伝子発現; in situハイブリダイゼーション

1)LPSによる呼吸障害動物肺による肺胞II型上皮細胞増殖と肺表面活性物質アポ蛋白遺伝子発現-LPSを経気道的に投与し、経時的に肺組織変化を検索した。LPS投与後3〜5日に、肺胞II型上皮細胞増殖および間質細胞増殖による肺胞壁の肥厚が強く起こることが証明された。電顕的検索および抗Bromodeoxyuridine(BrdU)抗体抗SP-A抗体を用いた免疫組織化学的検索でも、肺胞II型上皮細胞の増殖が証明された。In situ hybridization法によるアポ蛋白遺伝子SP-A、SP-BおよびSP-C mRNAsの発現を検索すると、SP-A、SP-BおよびSP-C mRNAすべて強い増加がみられた。特に気管支上皮細胞よりも肺胞上皮細胞に強く発現していた。これらの変化は、その後経時的に軽減し、4週間後には殆どコントロールレベルまで回復した。このことから肺障害時の肺胞II型上皮細胞増殖および肺表面活性物質アポ蛋白遺伝子過剰発現は肺のgeneral responseの一つであり、増殖しサーファクタントを産生して肺病変修復過程に寄与するものと思われる。2)肺胞上皮細胞増殖因子による肺障害修復過程の促進-これまでの申請者らの研究で、aFGFファミリーが肺胞II型上皮細胞を特異的に増殖させ、かつ肺表面活性物質アポ蛋白遺伝子SP-A、SP-BおよびSP-C mRNAsの発現を増加させることが証明されたことから、このaFGFファミリー(aFGF、HGF、KGFなど)によりブレオマイシン肺線維症を軽減できないか検索した。臨床的および光顕的にも抑制効果が観察され、アポ蛋白SP-A、SP-BおよびSP-C mRNAs発現をin situ hybridization法により検索すると、肺線維化の強いところではこれらの発現が抑制されており、増殖因子の投与により発現の改善が観察され、障害抑制効果があると考えられた。現在、コラーゲン発現や転写因子調節機構の解明に関する検索を開始している。3)肺切除、肝切除および腎摘出患者における血中HGFレベルの変化-肝細胞増殖因子(HGF)は、肝臓だけでなく、肺や腎臓の増殖にも関与するので、それぞれの患者について周術期の血中HGF値の変化を測定した。全患者で術後1〜3日目に4〜5倍の増加がみられ、臓器の代償性肥大にHGFが関与していることが示唆された。4)糖尿病ラット肺において、グルコース・トランスポーター(Glut1,2,3&4 mRNAs)の発現を検索し、軽度の増加がみられ、糖尿病肺障害に何らかの関与が示唆された。

1)由LPS引起的呼吸系统疾病的动物肺泡II型上皮细胞的增殖和肺表面活性剂脱辅基蛋白基因的表达——通过气道施用LPS，并研究肺组织随时间的变化。结果表明，在给予LPS后3至5天，由于肺泡II型上皮细胞增殖和间质细胞增殖而导致肺泡壁增厚。使用抗溴脱氧尿苷 (BrdU) 和抗 SP-A 抗体进行的电子显微镜检查和免疫组织化学检查也显示肺泡 II 型上皮细胞的增殖。当我们通过原位杂交寻找脱辅基蛋白基因SP-A、SP-B和SP-C mRNA的表达时，我们发现SP-A、SP-B和SP-C mRNA均显着增加。特别是，它在肺泡上皮细胞中的表达比在支气管上皮细胞中更强。这些变化随后随着时间的推移而减弱，并在 4 周后恢复到几乎控制水平。这表明肺损伤期间肺泡II型上皮细胞增殖和肺表面活性物质脱辅基蛋白基因的过度表达是肺的一般反应之一，并且似乎通过增殖和产生表面活性剂来促进肺损伤的修复过程。 2)肺泡上皮细胞生长因子促进肺损伤修复过程——申请人先前的研究表明，aFGF家族特异性增殖肺泡II型上皮细胞，并且肺表面活性剂脱辅基蛋白基因自博莱霉素被证明可以增加SP的表达-A、SP-B和SP-C mRNA，我们寻找这个aFGF家族（aFGF、HGF、KGF等）减轻肺纤维化的能力。在临床和光学上也观察到抑制效果，并且当使用原位杂交寻找脱辅基蛋白SP-A、SP-B和SP-C mRNA表达时，发现这些表达在肺纤维化强烈的区域中被抑制改善。通过给予生长因子观察到表达的变化，并且认为它具有紊乱抑制作用。我们目前正在开始研究阐明胶原蛋白表达和转录因子调节的机制。 3）肺切除、肝切除、肾切除患者血中HGF水平的变化——肝细胞生长因子（HGF）不仅参与肝脏的生长，还参与肺和肾脏的生长，因此围手术期应改变测量每位患者在此期间血液 HGF 水平的变化。术后第 1 至 3 天，所有患者均观察到 HGF 增加 4 至 5 倍，表明 HGF 参与器官的代偿性肥大。 4）我们搜索了糖尿病大鼠肺部葡萄糖转运蛋白（Glut1,2,3&4 mRNA）的表达，发现略有增加，表明与糖尿病肺损伤有关。

项目成果

Kazuhiro Sugahara et al.: "KGF stimulates expression of SP-A and SP-B,but not SP-C mRNAs in primary cultures of adult rat type II cells" American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 151(in press). (1995)

Kazuhiro Sugahara 等人：“KGF 刺激成年大鼠 II 型细胞原代培养物中 SP-A 和 SP-B 的表达，但不刺激 SP-C mRNA 的表达”《美国呼吸与重症监护医学杂志》。

須加原 一博: "肺胞上皮細胞,In 呼吸器疾患state of arts1995-'98" 編集 原澤道美,北村 論 医歯薬出版, 551 (1994)

Kazuhiro Sukahara：“肺泡上皮细胞，1995-98 年呼吸系统疾病状态”，Michimi Harasawa 编辑，Ron Kitamura Ishiyaku Publishing，551 (1994)

須加原 一博: "特集 肺のCell & Molecular Biology 1。肺胞上皮細胞と病変修復" 医学のあゆみ. 170. 3-7 (1994)

Kazuhiro Sukahara：“专题肺细胞与分子生物学1.肺泡上皮细胞和病变修复”医学史170. 3-7 (1994)。

Kazuhiro Sugahara et al.: "Alveolar epithelial cell proliferation and expression of surfactant protein gene in endotoxin-induced acute lung injury." Journal of Japanese Medical Society of Biological Interface. 25. 132-134 (1994)

Kazuhiro Sugahara 等人：“内毒素诱导的急性肺损伤中肺泡上皮细胞增殖和表面活性剂蛋白基因的表达。”

Kazuhiro Sugahara et al.: "Early responses of alveolar type II epithelial cells and bronchiolar epithelial cells in acute lung injury by intratracheal instillation." Journal of Japanese Medical Society of Biological Interface. 25. 45-52 (1994)

Kazuhiro Sugahara 等人：“气管内滴注引起的急性肺损伤中肺泡 II 型上皮细胞和细支气管上皮细胞的早期反应。”