炎症・免疫応答におけるマクロファージ遊走阻止因子(MIF)の機能の解明

阐明巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）在炎症和免疫反应中的功能

• 批准号: 15590430
• 负责人: 西平 順
• 金额: $ 1.98万
• 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: 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/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15590430/
• 关键词: MIF; マクロファージ; エンドトキシン; 遺伝子改変動物; 血管新生; MIF; マクロファージ; エンドトキシン; 遺伝子改変動物; 血管新生

Macrophage migration inhibitory factor (MIF)は遅延型アレルギー反応や敗血症など免疫応答や炎症に密接に関与するサイトカインとして広く知られているが、我々はMIFが腫瘍細胞増殖や血管新生を促す機能も有することを明らかした。しかしながら、その詳細については未だ明らかにされていない。このことを明らかにするために、MIFの分子機能についてさまざまの角度から検討を加え、これまで幾つかの有意義な結果を得ている。まず、マウス大腸癌Colon26細胞を用いて、MIFが癌の浸潤、転移を促進することを発見し、そのメカニズムとしてGTP結合蛋白質Rhoの活性化に依存することをシグナル伝達系の解析から明らかにした。癌細胞の浸潤に関与するmatrix metalloproteinase (MMP)の発現上昇のシグナル伝達系に関する研究では、MIF刺激によりMMP-13の顕著な発現の上昇が認められたが、さらにIntegrin beta-1の発現を亢進することも明かにした。具体的な実験方法は、MIF siRNAの導入により、MIFの機能解析を行った。siRNAの導入により、細胞内MIFは80%以上knockdownされた。その場合、細胞増殖速度は約50%に減少した。同時に細胞浸潤におけるMIFの関与を明らかにするため、siRNAを導入した細胞を用いて、Millipore Chamber法により検討したところ、siRNA導入により、細胞浸潤は有意に抑制された。また、細胞浸潤に密接に関連する分子として知られているFAKの活性化も抑制された。次に、in vivoにおける転移実験を行った。siRNAで処理したColon26細胞を門脈から導入し、肝臓の重量、癌の転移個数、組織学的検討を行った。肝重量、転移個数ともにsiRNA処理により有意に減少した。また、組織学的検討を行ったが、血管新生も有意に抑制された。これらの結果から、MIFは癌の浸潤、転移のメカニズムに密接に関与していることが証明された。さらに、MIFの新たな分子機能として、内皮細胞をMIFで刺激すると、Trombinの発現が有意に上昇することから、Thrombin刺激による細胞応答にMIFが関与することも発見した。今後、血栓症などにおけるMIFの機能に関心が集まっている。

巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）被广泛称为一种细胞因子，与免疫反应和炎症密切相关，例如延迟的过敏反应和败血症，但我们透露MIF也具有促进肿瘤细胞增殖和血管生成的功能。但是，尚未透露细节。为了澄清这一点，我们已经从各个角度研究了MIF的分子功能，并在迄今为止获得了一些有意义的结果。首先，我们发现MIF使用小鼠结肠癌结肠26细胞促进癌症侵袭和转移，信号转导分析表明，其机制取决于GTP结合蛋白Rho的激活。在一项有关涉及癌细胞侵袭的基质金属蛋白酶（MMP）表达升高的信号传导系统的研究中，MIF刺激表明MMP-13显着增加，但也表明它也增加了整联蛋白β-1的表达。具体的实验方法是引入MIF siRNA并分析MIF的功能。引入siRNA时，细胞内MIF被击倒> 80％。在这种情况下，细胞增殖率降低到约50％。为了同时阐明MIF参与细胞浸润，使用Millipore室法检查了已与siRNA引入的细胞，并被siRNA引入显着抑制了细胞浸润。它还抑制了FAK的激活，这被称为与细胞浸润密切相关的分子。接下来，进行体内转移实验。通过门静脉引入了经过siRNA处理的结肠26细胞，并进行了肝脏的重量，癌症转移的数量和组织学检查。通过siRNA处理，肝脏的重量和转移的数量显着降低。此外，进行了组织学检查，并严重抑制了血管生成。这些结果表明，MIF与癌症侵袭和转移的机制密切相关。此外，我们还发现，作为MIF的新分子功能，MIF参与由凝血酶刺激引起的细胞反应，因为刺激具有MIF的内皮细胞可显着增加长凝结蛋白的表达。将来，在血栓形成和其他疾病的情况下，兴趣集中在MIF的功能上。