血液神経関門培養モデルを用いた炎症性ニューロパチーの発症機序の解明

使用血神经屏障培养模型阐明炎性神经病的发病机制

• 批准号: 11170218
• 负责人: 神田 隆
• 金额: $ 3.97万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11170218/
• 关键词: 血液神経関門; サイトカイン; 血管内皮細胞; 抗GM1抗体; NF-kB; NO; 炎症性ニューロパチー; 細胞内シグナル; 血液脳関門

BNBの主座である末梢神経神経内膜由来内皮細胞(PnMEC)の培養は、その技術的困難から長らく成功していなかったが、申請者はウシ馬尾を用いてその大量培養法に成功した。平成11年度はこの細胞を0.4μm孔径のculture insert上に培養したBNB膜モデルを作成し、BNBモデルの健常性を(1)^<14>C-イヌリン・クリアランスと(2)膜電気抵抗にて評価、以下の結果を得た。(1)TNFα、IL-1β、VEGFなどのサイトカインは膜透過性を亢進させる。(2)BNBモデルは星状膠細胞のほか、末梢神経微小血管由来血管周細胞との共培養によりより強化される。(3)抗GM1モノクロナル抗体は膜透過性を亢進させる。(4)ギラン・バレー症候群急性期の患者血清は膜透過性を亢進させる。平成12年度は各種炎症性サイトカインと抗GM1モノクロナル抗体を用いて、上記のBNBモデルを用いたin vitroの実験系で得られた知見の細胞学的背景を探ることを目的とした。以下の知見が得られた。(5)抗GM1抗体はTNFαと同じくPnMECのNF-κBを活性化する作用を有する。(6)抗GM1抗体はVEGFあるいはTNFαとともに、培養上清中のNO_2+NO_3の放出量を増加させる。これらの一連の研究の意義は、抗GM1抗体によってBNBの破壊が惹起されることを明らかにしたこと、及び、その細胞内メカニズムの一部を解明したことにある。抗GM1モノクロナル抗体によるNO_2+NO_3の放出上昇は、NF-κBの活性化を介したiNOSのupregulationによるものと考えられるが、NOは細胞内cGMPを上昇させることでバリアーの脆弱化に関与することが知られており、抗GM1モノクロナル抗体は、NF-κB活性化により惹起されたNO産生増加を介して、各種サイトカインとともにBNBの破壊に寄与する機序が推定された。

作为BNB的主要位点的周围神经内膜来源的内皮细胞(PnMEC)的培养由于技术困难而长期以来未能成功，但申请人利用牛马尾成功地对其进行了大规模培养。 1999年，我们通过在孔径为0.4μm的培养插入物上培养这些细胞来创建BNB膜模型，并根据(1)^14C-菊粉清除率和(2 ) 膜电阻得到以下结果。 (1) TNFα、IL-1β、VEGF等细胞因子增加膜通透性。 (2)除星形胶质细胞外，通过与周围神经微血管来源的血管周细胞共培养，进一步增强了BNB模型。 (3)抗GM1单克隆抗体增加膜通透性。 (4)吉兰-巴利综合征急性期患者的血清增加膜通透性。 2000年，我们旨在探索使用上述BNB模型、使用各种炎症细胞因子和抗GM1单克隆抗体的体外实验系统中获得的结果的细胞学背景。获得以下结果。 (5)抗GM1抗体在激活PnMEC中的NF-κB方面具有与TNFα相同的作用。 (6)抗GM1抗体与VEGF或TNFα一起，增加培养物上清液中NO_2+NO_3的释放量。这一系列研究的意义在于揭示了BNB破坏是由抗GM1抗体诱导的，并阐明了部分细胞内机制。抗GM1单克隆抗体增加NO_2+NO_3的释放被认为是由于通过激活NF-κB上调iNOS，但已知NO通过增加细胞内cGMP来削弱屏障。 GM1 单克隆抗体通过 NF-κB 激活诱导增加 NO 产生，有助于破坏 BNB 以及各种细胞因子。

项目成果

佐々木久美,湊原一哉,音山和宣,横関博雄,西岡清,高清水一善,神田隆: "C型肝炎のインターフェロン療法にて軽快したクリオグロブリン血症の1例"日本皮膚科学会雑誌. 110. 2141-2146 (2000)

Kumi Sasaki、Kazuya Minatohara、Kazunobu Otoyama、Hiroo Yokoseki、Kiyoshi Nishioka、Kazuyoshi Takashimizu、Takashi Kanda：“干扰素治疗丙型肝炎缓解冷球蛋白血症的病例”日本皮肤病学会杂志 110. 2141-2146 (2000)。

Kanda, T., Iwasaki, T., Nakamura, S., Ueki, A., Kurosawa, T., et al.: "FGF-9 is an autocrine/paracrine neurotrophic substance for spinal motoneurons"International Journal of Development Neuroscience. 17(3). 191-200 (1999)

Kanda, T.、Iwasaki, T.、Nakamura, S.、Ueki, A.、Kurosawa, T. 等人：“FGF-9 是脊髓运动神经元的自分泌/旁分泌神经营养物质”国际发育神经科学杂志。

Kanda T,Iwasaki T,Yamawaki M,Mizusawa H,Tai T: "Anti-GM1 antibody facilitates leakage in an in vitro blood-nerve barrier model."Neurology. 55. 585-587 (2000)

Kanda T、Iwasaki T、Yamawaki M、Mizusawa H、Tai T：“抗 GM1 抗体促进体外血神经屏障模型中的渗漏。”神经学。

神田隆: "糖尿病性偽性脊髄癆"日本臨床別冊領域別症候群「神経症候群IV」. 72-75 (2000)

Takashi Kanda：“糖尿病假性增生”日本临床专题领域特定综合征“神经综合征 IV”72-75 (2000)。

Kanda T,Yamawaki M,Iwasaki T,Mizusawa H: "Glycosphingolipid antibodies and blood-nerve barrier in autoimmune demyelinative neuropathy."Neurology. 54(7). 1459-1464 (2000)

Kanda T、Yamawaki M、Iwasaki T、Mizusawa H：“自身免疫性脱髓鞘性神经病中的鞘糖脂抗体和血神经屏障。”神经病学。