水晶体による血清蛋白分劃の変動に就いて　:　Ⅰ 水晶体と血清蛋白組成に就いて Ⅱ 水晶体の蛋白成分の分析 Ⅲ 血清γーグロブリン増加を惹き起させる水晶体蛋白の分劃に就いて

〔原 著〕 （東京女医大詰・第25巻第1号頁 102−109昭和30年3月）

水晶体による盛血清蛋白分劃の変動に就いて

1 皿 水晶．体と血清蛋白組成に就いて

水最体の二三成分の分析

K 血．清磐グロブリン増加を惹き起させる水晶体蛋

臼の分劃に就いて

大阪大学医学部第一生理学教室 （主任 久保秀雄教授） 原 バラ 田 ダ 彌 ヒサ （’受付 _{昭和29年：10月11日間} 1 水晶体と血清蛋白組成に就V・て

A緒 言

一側水晶体を摘出後数週経過して，他側水晶体 摘出を行うとき，時として全身的に劇しい症状を あらわすことがある。これは一側摘出に当り，残 存する水晶体蛋白による過・敏性形成によると説明 されている。これは本学宇山教授らの唱えるとこ ろである。 私らは水晶体と血清蛋白との変動を物理化学的 な見地から検索しようとして，まつ水晶体注射に よる1血清γ・グロブリンの変動を眺めたのが本論 の成績である。 表1．同一」血清の蛋白組成の一日のずれによる動

揺

｝・ルブ・劃 測定日 21／皿 22／照 62． 7 62． 7

グPプリン ％

（u 6． 5 6． 4 B 10． 5 7 19． 3 IL3 1 19．4 B 方 法 笑験動物，体重：3kg前後の家兎を1週間以上飼育し て，環境並びに餌に馴らし，耳静脈より，採血し，」血 清を分離しで，チセリウス泳動を測定する。つぎに水 晶4イくをEiijo）籔兎よりイ商出， よくすりつぶしで， α4％ 食塩水に乳濁させ，さきの家兎静脈内に注入する。注 入童は第1回目は％射水晶晶乳濁液，第2回は％個 分，第3回以後1町分，注入聞隔は4∼5FI，注入回 数は5∼6回，注入完了後10日目と14日目に採tilL し，それについで蛋白組成をチセリウズで求める。 げ 各例の測定ぱ同一日に行い難いことがあるので日を 変えることによる同一血清についでの値の動揺を求め て置いた。表1のようになる。 表1から見で1日の放置も蛋白組成に考慮しなけれ ばならないような動揺はないものとしでよい。 得た成績を一括すると図1のようになる。 図1．を見ると水晶体乳濁液の静脈内注入後10 日同の．血清蛋白のうち，アルブミン部分は，僅か に減少する他に，7一グロブリンの著明な変化が 認められる。その増加率は，6例の平均として約 90％に：達する。 γ 一一グnプリンの増加は90E1目に至っても僅か に：認められるっ 2．r）・一グnプリンの増加と沈降反応 家兎水晶休を磨りつぶして，0．4％食塩水で10 倍液とし，これを0．4％食塩水で倍数稀釈し，処 置血清は稀釈せすにそのまま用い，型のように， 沈降反応を実施して，2時闇後に判定する。 表2はその成績である。

図1

図1．附表

＼難量II

対 照 注 入 完 了 後 10 目 注 入 完 了 後 14 日

A

tr一一G B−G ％ 77． 6 4． 9 7． 4

1

亘

・匝

b．S・1一’ 62． 8 1 73． 5 6．21 4．7 14．4111．8 v vr

π講。離、L多

4． 3 9． 6 7−G110．9113．01 9．6112．7

AL凪・

a−G B−G 7−G

A

a−G B一・G 7−G 4． 7 13． 0 33． 9 49． 4 4． 7 13． 7 32． 0 62． 3 1 s7． 4 5．2 12． 1

1

72． 3 10．Oi 4．9 9．4 24．0 22．7

ロ

56．262． 7

「

9． 2 13． 6 69． 4 4．21 s．31 3．g i4． sl i3． 31 n．g 24． 2 1 19． 6 1 14． 6 4． 1 9． 0 16． 2 60． 3 3． 7 11． 6 23． 5 3． 8 12． 5 21． 4 52． 6 5．7 12． 3 30． 4

釧砿・

4．0

ILO

17． 5 4．6 13． 3 31． 1

水量

抗体 一体液

血清＼一一

iox 1 sc×

A

アルブミン a−G α一 グロブリン β一G β一 グロブリン 7一・ Gγ一 グロブリン

籍奪酬後，

I

I I一一一。．一 135日 60日 go日 表2．水晶休注入家兎血清についての沈降反応 100× 1 200× 1 400× 1 800×

冊1冊

蕪IHV

柵1惜

．1．． 一 飛 十十

H

H’

@i H

・am・饗塩漿

什 ± ’ ± r” @r一 一：一一T 一”：

1

± 1 一

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一1一

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_{m1耳1土］±一．1一}

田 10日 V 114日 1 10日 14日 10日 14日 堵｝｝1 十i｝ 柵 ll 1， ！・ i冊 VI

10日 槻

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十 十

十 1 十

一 1 十 i 十

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＋1＋

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一 108 一

表2・の成績によると，水晶体注入家兎血清の 水晶体による沈降反応出現は，注入後10∼14日 で，その反応度は約4CO∼8GG倍程度であるQ表2 のうちIVの例では，沈降反応の強さは倍数稀釈で 約％に止っているが，これは7一グロブリンの生 成が少なかった例と一致している。 1｝摘 要 家兎水晶体乳濁液を静脈内に注入した家兎亘且清 は，注入後10∼14日にして・7一グロブリン量は 約倍加する。 その沈降反応は約400∼800倍程度である。 ll 水晶体蛋白成分の分析

A緒 雷

水晶体乳濁液の静脈内注入によって，その動物 の舶L清蛋白に約2倍する磐グロブリンの増加す ることを認めたから，次にこの増加を来さしめる 成分は，水晶体蛋白のどの部分にあるかを検索す る一一一歩として，牛及び家兎水晶体蛋白の電気泳動 図を求めてみた。本編はその成績である。 B 方 法 新鮮な三二ぽ家兎の水晶体を摘出し，カプセルを去 り，鵡彊の乳鉢で磨り，10倍容量に蒸溜水で薄め，更 に燐酸塩系緩衝液で20倍になるように稀釈し，48時置 透析したものを用いた。

実験鮒・緩閉門酸縣繊（M2tt）

pH 7．2 温度 18。C 電流10 mA 泳動時間 120分 c 成 績 1． 牛水晶体蛋白 図2は成績の一一一範例である。 図2・から成分を計測すると，次のようになる。 α一グロブリン 55％ β一グロブリン 45％ 易動度を算出すると次のようになる。 α一グnプリン6．2×10−5 cm2， sec−1， volt−i β＿グロブリン2．8×10−5 2．家兎水晶体蛋白 健常なる家兎から，エーテル麻酔の下に，水晶 体を摘出し，牛水晶体のときと同じように操作し て，チセリウスにかけたQ図3．はその成績であ る。 図 2 図 3 1 泳藪開始 2。90分後 3． 同上昇側 4． 同下降側 5．110分後 6， 同上昇側 7．120分後 8．同上昇側 9． 同下降側 1．泳動開始 2．90分後 3． 同上昇側 4． 同下降側 5．120分後 6．同上昇側 ’7． 同下降側 図3がら成分を計測すると次のようになる。 α一グロブリン 59％ B’一グnプリン 41％ 騒動度を算出すると，次のようになる。 α一グPtプリン 7。08×10−5cm2，sec−1， volt−t β一グロブリン4．2×1『5

D摘 要 1

牛及び家兎水晶体蛋白としてα，及びβ，グロ ブリンが検出される。その成分の百分率及び易動 度は表3．のように一括される。 表3．牛及び家兎水晶体のグロブリン成分比と響動 度 易 動 度 cmZ， sec’i， voltmi 各成分の百分率 ぬ 1グロブリン 一一t− @ 1一．．．一．＿一一 麟1・5．・％ E一 グロブリン 44．7 O／z； 家 兎． 58．s％ 1 41．s e／5 水晶休… ゆ グロブリン 6．2×10−5 7．08 × 10 一 tre e一 グロブリン 2．87 × lo一’o i 4．2 × 10−5 羅 』並清グロブリン増加を惹き起さ せる水晶体蛋白の分劃に就いて A 緒 言 前編記述の通り，水晶体乳濁液を数回静脈内に 注入した家兎．前面蛋白のチセリウス像の変化を測 定して，γ一グロブリンが倍加することを知った。 それではこの変化は水晶体蛋白のどの成分1（よっ て起されるものであろうかを窺うために，先づ牛 水晶体蛋白の分劃を試み，その結果に倣って，家 兎水晶体蛋白の分劃を行い，得られた各々の成分 によって筋謂吸収試験を行った。これが本編の威 績である。 B 方 法 〔1〕牛水晶体蛋白のエタノール分劃 1。 実験方法 新鮮な牛水晶体を乳鉢で磨りつぶして5倍容量の蒸 溜水で薄め，等量の燐酸塩系緩衝液を加え，稀酸で所 要のpHに補正する（ガラス電極使用）。次いで氷室 内で（一5。C）エタノFルを徐々に加えた後，遠心沈澱 する。得られた上澄部はそのまま，沈澱部は一定濃度 に稀釈して，何れも氷室内で12時間廻転透析し次いで 冷蔵庫内で36時間透析して，チセリウス像を検したo ii，．実験成績 1）エタノール濃度とpHとの変化に伴う泳動 像の違いに就いて （a） エタノーノレ 30％ pH 7．2 （図4） エタノール 40％ pH 7．2（図5） pH 7．2の場合工タノーールは30％でも，40％で も上澄液は図4と図5，の通り2成分である。 図 5

（・）エ〃一ル・・％・H 5．・購1誹1

図 6 1．泳動開始 2．20分後 3．40分後 4．60分後 5．70分後 6．80分後 一 105 一

図 7 1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 泳動開始 20分後 70分後 40h後 80分後 同．ヒ昇側 同下降側 pH 5．0エタノール40％での分国で上澄は図6， のように唯一つの成分となり，沈澱では図7のよ うに，2つの山，すなわち2成分が残っている。

（・）エ・・一ル4・％・H呵纒1圏§1

図 8 図 9 1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 8． 1． 2． 3． 4． 5． 6． 泳重態始 15分後 20分後 35分後 45分後 55分後 65分後 75分後 泳動開始 20分後 30分後 40分後 50分後 60分後 （d） 工タノーノレ 図 10

’4・％・曲｛綴離1

図 11 IT泳動開始 2．23分後 3・40分後 4，50分後 5．60分後 6．70分後 7．80分後 L 2． 3． 4． 5． 6． 7． 泳動開始 20分後 40分後 60分後 50分後 60分後 70分後 （・）エ・・一一・ ？L・・％・1瑚講1醐

図 13 1．泳動開始 2．20分後 3．40分後 ．4．60分後 5．50分後 6．60分後 7．70分後 L 泳動開始 2．15分後 3．30分後 4，40分後 5．50分後 6。60分後 7．70分後 以上の泳動図から要約すると，次のようにいえ る。 牛水晶体蛋白は，pH 5．0で工タノーール40％と した時，上澄の成分ぱ，1つとなるが，沈澱には 尚2つの成分が残る。pHを5、2，5．4，及び5．6 と変えて，分劃すると，上澄の成分の単一化とと もに，沈澱も同じく殆んど単一化する。特にpH 5．6が，この分劃操作の至適pH：であるごとが判 った。 次に分劃前の成分が，エタノール分劃によっ て，省元の儘であるが，どうかを確めるために， 透析して，電気泳動を行った。図14である。 図 14 」． 泳動開始 2．15分後 3．30分後 4．40分後 5．50分後 6．60分後 7．70分後 実験条件 温度18。C

灘蘇緩騨榊・耽・

電流10mA

尊重功巨寺1昌1 7〔〕r分 図14．の通り上昇，下降側ともに2つのll．1があ って，無処理の水品休蛋白と同じく2つの成分が 見られる。 易動度 α一グVtプリン 425×10 5 cm2， sec 1， volt−i β一グPプリン・3．18×10一「・ 図12，13，14，では峰の高さが低いから，蛋白 成分比を求めて，その値の誤霊を，少くする意味 で，蛋白の定量を，ミクnキエルダール法の窒素 ：量で求めてみた。その結果，次のようになった。 牛水晶体窒素量 0ユcc 55． 5 7 家兎水晶体窒素量 O．1 cc 78．5 7 ・・ノー・レ分劃雌・…cc．P・・，・・ エタノ・一ノレ幽幽沈澱 0・1cc 20． 1 ’ V すなわち上のように，エタノール三三の上澄の 窒素量は，無処理の牛水晶体の窒素量の約％，沈 澱のそれは，約％であって，各分劃一のチセリウ ス像の峰が低いのは，蛋白量の少いことに依るQ 一 iO7 一一

2） 上澄と沈澱分団の粘度 返書度と粘度との関係を見るため，Ostwald の粘度計による粘度左測定した成績ぽ，表4，の 通りである。 表4． 1粘度鮮度。m・，，ec一・，。。1t一・ 1 上 澄 1．028 2．674 × 10一 L”）’

沈 澱

O．952

講の副

1．0208 早い成分 5．35×10−5 遅い成分 2．83×10−5 早い成分 4．24×10−s 遅N、、b竃分 3ユ8×10−5 実験条件：牛水晶休エタノe−7レ40％分劃pH5．6 電気泳動：温度18。C 燐酸蘇顯液（M26）・H・7・・ 電洗10mA 罪占度潰卜定：温度18。C 沈澱分劃の粘度は0．952で⊥澄分劃より小さい。： これはその易動度の⊥澄より大きいことと対応し てVbる。 〔ll〕 水晶休分劃成分による吸収試験 、〔D⊂述べた通り，牛水品休蛋白ぱ，40％エタ ノールを用いて，pH 5．6’で分劃し得ることが判 ったので，次に家兎水品体蛋白を11可様にして分劃 し，洛々の成分を使って，家兎水晶体乳濁漢注入 によって，．血清蛋白組成の変化を起した血清1壱加 えて，吸収試験を行った。 （a）実験方法 1）家兎水晶体蛋白の劇論 摘出した家兎水晶休を塒噛の乳鉢で磨りつぶしで， 5倍容量に蒸溜水で稀釈し，pH 5．1の燐酸塩系緩衝 液の等量を加えるとpH 6，0前後となる。これを稀酸 でpH 5．6に補正し，（ガラス電極使用）次いで氷室内 で（一5。C）40％の割に，エタノールを徐々に加えた 後，遠心沈澱ナる。分離し上た二部と沈澱部を，各々 乾結乾燥すると，白色無定形の粉末が得られた。之を 随時吸収試験に使った。 2）吸収試験 体重3kg以上の家兎を用い，初めに正常血清の電気 泳動法による蛋白成分の百分比を求めで置き，これで 前記の通り，家兎水晶体乳濁液の注射を繰返し，一定 時日を経た後で採血し，電気泳動法を行って，γ一グ ロブリンの増加の認められるようになった時，多：量に 採血し血清を分離して氷室内に貯えて麗く。 さて血液中の蛋白ば約7％とされでいるので，2cc 7 ＝140mgの蛋白を含むごとになるか中には2× 100 ら，蛋白組成の変化を起した家兎のγ一グロブリンが 約…／・であ・ので・・一グ・ブ・・量は・4・mg・借 ＝＝28 mg，吸収試験に用いる水晶体エタノー7レ分劃の 粉末の概略量をこれに対応させる。 tうして注射完了の血浩2ccに対して，エタノつレ 分劃の上澄部，沈澱部各々の粉末28mgを燐酸塩系緩 衝液．_{ipH 7．2）2CCに溶かしたものをカ1え，室温30。C} に1時間，次いで氷室内に24時間放置した後，遠心沈 澱した行血清に就いて，型のように電気泳動法によつ で，成分測定をう。 また対照試験として，家兎水晶体0．159を磨りつぶ して，燐酸塩系緩衝液で稀釈して，注射完了の血清2 CCに加え，同様に処理して成分測定を行った。 （b）成 績 実験結果を纏めると表5．になる、

表5．吸収試験

血清蛋白成分百分前

血清種別

注射前家兎thi，清

・・レブ・・「扉一グ嗣・β一グ・ブ・■・一グ・ブ・・

71．5 6＿ユ 9．6 12．7 水晶体注入完了後の血浩 i 45． 6 11． 2 19． 5 23． 5

鵬甥薩難晶休1

48．1 同上の血清に家兎水晶体 エタノール分劃上澄より の粉末28rn9を加えたもの 同上の．血清に家兎水晶休エ タノール分副の沈澱よりの 粉末28mgを加えたもの 48． 4 55． 1 9． 9 10． 9 6． 4 18． 1 17． 5 18． 7 16． 4 21． 6 13． 5

を加克たものは，γ一グロブリンが最も減少して 13．5％となるが，上澄部の粉末を加えたものは， 21．6 ％で減少が僅少に止っている。 省イオン易動度の検討を行ったが，その結果 は，沈澱部を加えたJ血溝の方が，⊥澄部の同様の 処理をしたものよりも易動度の減少を示し，この 吸収試験と定性的に一致することを知った。

c摘 要

水晶体蛋白2成分中，エタノール分劃によっ て，沈澱される部分に，通購γ一グロブリン量を 増加させる因子・が存在する。 IV 結 論 以上の各編を総据すると，次のようである。 1） 実兎静脈内に，他の家兎より摘出した水品体 乳濁液を注入すると，注入後1⑪∼14日で並購 7一グロブリン量が約2倍に増加することが， 電気泳動図で認め得る。且つその沈降反応ぱ 400∼800．倍である。 2）牛及び家兎の水晶体蛋に・i中にα一一及びβ一グ ロブリンを検出した。その易動鏡iは牛水品 体蛋白のα一グ］・rプリンは我2×1色5cm2，

seσ．1， volt・“1，β一グロブリンは2．87×10一’ ”e，

家兎水晶体蛋白のα一グPプリンは2．87×10−5， β…グnプリン敵4．2×10 一Dr，である。 3）a，．ti1L清申のnf一グPプリン増加の因子を究 た結＝果，pH 5．6，エタノール濃度40％で得 られる沈澱部が，電気泳動図及び吸収試験か ら，これ、に該当することを知る。 b， エタノール分劃の易動度を測定すると上 ・澄音ド，2．67×10一一s，cm2， sec ’・1， volt’一1， 沈澱 部は5．35×10一「・を得たQこ膏／しと2）の水晶 体の易動度とを比較すると，沈澱部の易動度 が，α一グロブリンの6．2×10−5，に近似する ことが認められる。このことからγ一グロブ リン増加を起す因子は，α・一グロブリンによ ると推定される。 稿を終るにのぞみ御懇篤なる御指導と御校閲を賜っ た久保教授に感謝いたします。 参 考 女 献 （1）字山安夫，最近の眼科学 （2）岸本偉一，日本眼科紀要4巻：42，昭28． （3）平井秀松，島尾和雄，生化学21ts：54，昭24．

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