神経伝達物質サブスタンスPによる角膜線維芽細胞のコラーゲン分解調節機構の解明

阐明神经递质P物质调节角膜成纤维细胞胶原蛋白降解的机制

• 批准号: 22K09847
• 负责人: 杉岡 孝二
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Kindai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09847/
• 关键词: コラーゲン合成能; 角膜線維芽細胞; substance P; TGF-beta; 神経麻痺性角膜症

本研究の目的は、神経麻痺性角膜潰瘍の根底にあるメカニズムを理解するために、神経伝達物質の一つであるsubstance P (SP)が、IL-1などの種々の因子で刺激された角膜線維芽細胞によるuPAの発現やコラーゲン分解にどのような影響を与えるかについて、角膜線維芽細胞をコラーゲンゲル内で3次元的に培養するin vitroモデルを用いて検討することである。令和4年度は、まずはじめにヒト培養角膜線維芽細胞を用い、SP添加による細胞生存率をcell viability assayで検討した。その結果、SPの濃度に依存して、有意に細胞増殖を促進した。次にSP単独、あるいはIL-1, IL-6, TGF-beta, IGF-1の存在下でのSPの有無によるコラーゲン分解能を、fibrin zymographyによるuPAの発現、およびｂヒドロキシプロリン測定による定量化試験で検討した。その結果、すべての群においてSPはuPAの発現およびコラーゲン分解能に影響を与えなかった。この結果により、SPがケラトサイトによるコラーゲン分解能に単独で影響を与えないだけでなく、IL-1, IL-6, TGF-beta, IGF-1の存在下においてもコラーゲン分解に影響を与えないことが明らかになった。そこで、SP単独、あるいはIL-1, IL-6, TGF-beta, IGF-1の存在下でのSPの有無によるコラーゲン合成能を検討した。その結果、SPは単独ではコラーゲン合成に影響を与えなかったが、TGF-betaの存在下でSPはTGF-beta単独に比べ、コラーゲン合成を有意に促進させた。またMMP-1をコラーゲンの分解能の指標に、1型コラーゲンをコラーゲン合成能の指標に設定し、real time PCRにより角膜線維芽細胞のMMP-1および1型コラーゲンの発現を検討したところ、TGF-betaの存在下でSPを加えると、1型コラーゲンのmRNA量は有意に上昇していた。

本研究的目的是了解神经麻痹性角膜溃疡的潜在机制。本研究的目的是使用体外模型（在体外模型中对角膜成纤维细胞进行三维培养）来研究这如何影响成纤维细胞的 uPA 表达和胶原蛋白降解。胶原蛋白凝胶。在2020财年，我们首先使用培养的人角膜成纤维细胞，通过细胞活力测定来检查SP添加的细胞活力。结果，根据SP的浓度，细胞增殖显着促进。接下来，我认为，单独使用或不使用 SP 或存在 IL-1、IL-6、TGF-β 和 IGF-1 时的胶原蛋白分解能力通过纤维蛋白酶谱和 β-羟脯氨酸测量的 uPA 表达进行量化。它。结果，SP对各组的uPA表达和胶原蛋白降解能力均没有影响。这些结果表明，SP不仅不影响角膜细胞单独的胶原蛋白降解，而且在IL-1、IL-6、TGF-β和IGF-1存在的情况下也不影响胶原蛋白降解。因此，我们研究了单独存在或不存在 SP 或存在 IL-1、IL-6、TGF-β 或 IGF-1 时的胶原蛋白合成能力。结果，单独的SP对胶原蛋白合成没有影响，但在TGF-β存在的情况下，与单独的TGF-β相比，SP显着促进胶原蛋白合成。此外，我们将MMP-1作为胶原蛋白分解能力的指标，将1型胶原蛋白作为胶原蛋白合成能力的指标，并通过实时PCR检测添加SP时角膜成纤维细胞中MMP-1和1型胶原蛋白的表达。在β存在的情况下，1型胶原蛋白mRNA的量显着增加。