血 清 レク チ ン と メ タ ロ プ ロ テ ア ー ゼ との 相 互 作 用 の も つ 生 理 的 ・病 理 的 意 義
平 野
真*
Functional
interaction
of a serum lectin with metalloproteases
Makoto
HIRANO*
ABSTRACT: Mannan-binding protein (MBP) is a Ca2±-dependent lectin known as a host defense factor
involved in innate immunity, and recognizes mannose, fucose, and N-acetylglucosamine residues. The
biological responses of MBP to exogenous ligands have been studied extensively, however, little is known
about its role to endogenous ligands. We have identified meprins, matrix metalloproteases, as novel
endogenous MBP ligands in the renal proximal tubules of mouse. We found that the binding of MBP to
meprins resulted in significant decreases in the proteolytic and matrix-degrading activities, indicating that
MBP is an important regulator for the local modulation of meprin proteolytic activity. On the other hand,
focusing on the pathogenic role of the interaction of MBP with meprins, we clarified that, in an acute renal
failure caused by ischemia/reperfusion injury, the binding of MBP with meprins triggers the complement
activation on the renal proximal tubules through the lectin pathway.
Keywords
: mannan-binding
protein,
complement
activation
meprin, matrix metalloprotease,
ischemia/reperfusion
injury,
(Received September 14, 2012)
1.は じ め に近 年,ヒ トゲ ノ ム プ ロジ ェ ク トに よ り約30億
個 に もお
よぶ 全 塩 基 配 列 が 決 定 され た 。 この 後,タ
ンパ ク質 を コ
ー
一
一ドす る遺 伝 子 数 が 約2万2千
で あ り
,当 初 考 え られ て
い た よ りも遙 か に 少 な い こ とが 明 らか に な っ た 。 これ は
カ ラ シナ の 遺伝 子数 とほ ぼ 同 数 で あ り,人 体 は非 常 に 少
な い 遺 伝 子 で 生 命 現 象 を営 ん で い る こ とに な る。しか し,
これ らの 遺 伝 子 に よっ て コー ドされ た タ ンパ ク質 の 多 く
は,糖 鎖 付 加 や リン酸 化,脂 質修 飾 とい っ た 翻 訳 後 修 飾
を経 て,完 全 な 分 子 と して機 能 す る よ うに な る(1)。 す
な わ ち,DNAを
鋳 型 と して 直 接 的 な 支 配 を受 けて 作 られ
るDNA,RNA,タ
ンパ ク 質 か ら得 られ る半 ばデ ジ タル な
情 報 の み に よっ て,複 雑 な 生 命 現 象 を解 明 す る こ とは 不
可 能 で あ る。 した が っ て,翻 訳 後 修飾 を受 け た 機 能 分 子
*成 膜 大 学 理 工 学 部 物 質 生 命 理 工 学 科 助 教 DepartmentofMaterialsandLifeScience,FacultyofScience andTechnology,SeikeiUniversity e-mail:[email protected]の働 き を解 明す る こ とは ポ ス トゲ ノム 時代 の 大 きな課 題
で あ る と考 え られ る。
糖鎖 付加 は 主 要 な 翻訳 後修 飾 の 一 つ で あ り,ヒ
トが有
す るタ ンパ ク質 の うち,約 半 数 が糖 鎖 付加 を受 け る とい
わ れ て い る(2)。 近年,質
量 分 榊
㎜
な どの騰
造
解 析 技 術や 糖鎖 関連 遺伝 子 の ノ ッ クア ウ トマ ウス な どを
用 い た研 究 に よ り,糖 鎖 が発 生や 分化,免 疫 応 答 な どの
様 々 な 生命 現象 に 関 与 し,ま た,が んや 糖 尿 病 な どの様 々
な 疾 患 に糖 鎖 異 常 が 関 与 す る こ とが 明 らか に され た。
糖 鎖 の もつ情 報 は 多様 な糖 鎖構 造 とい う形 で 表 現 され
て お り,こ れ らの情 報 を解 読 して い る の が レク チ ン と呼
ば れ る糖 認 識 分 子 で あ る。 レ クチ ンは そ の糖 認 識 特 異1生
に よ り,生 命 科 学 の様 々 な分 野 に お い て 重 要 な ツ ー ル と
して用 い られ て い る。 近年,種 々 の動 物組 織
血 清 中に
見 い だ され,こ
れ らは動 物 レ クチ ン と呼 ば れ て い る。 こ
の な か で,血 清 マ ンナ ン結 合 タ ン パ ク 質(ma皿an-binding
protein:MBP)は
補 体 活性 化 な どを 引 き起 こす 先 天 性 生
体 防御 因子 と して知 られ,そ の 外 来 リガ ン ドと して細 菌,
真 菌,ウ イ ル ス な ど広範 な病 原 微 生物 の細 胞 表 面糖 鎖 が
成 践 大 学 理 工 学 研 究 報 告
Vol.49No.2(2012.12)
多 数 報 告 され て い る(3,4)。
しか しな が ら,こ れ ま で
MBPの
内 在性 リガ ン ド(生 体 内 に存 在 し,MBPと
相 互 作
用 し得 る分 子)と そ の 生 物 学 的 意 義 に 関す る 知 見 は ほ と
ん ど得 られ て い な か っ た 。 本 稿 で は,著 者 ら に よ り明 ら
か に され たMBPと
内 在 性 リガ ン ドと の 相 互 作 用 とそ の
生 理 学 的(5),病
理 学 的 意 義(6)に
つ い て概 説 す る。
2.血
清 マ ン ナ ン結 合 タ ン パ ク 質(MBP)
MBPは,マ ン ノ ー ス 結 合 タ ン パ ク 質 あ る い は マ ン ナ ン 結 合 レ ク チ ン と も 称 さ れ る 。 酵 母 マ ン ナ ン を 固 定 化 し た ア フ ィ ニ テ ィ ー カ ラ ム に よ り,ウ サ ギ 血 清 か ら初 め て 単Monomer(31kDa)
離 され,以 後,ヒ トを は じ め とす る 哺 乳 動 物 血 清 中 に 広 く 分 布 す る こ と が 明 ら か と な っ た 。MBPは マ ン ノ ー一一ス, フ コ ー一一ス,N一 ア セ チ ル グ ル コ サ ミ ン残 基 を 特 異 的 に 認 識 す るCa2+依 存 性 の レ ク チ ン(C型 レ ク チ ン)で あ る 。 ヒ ト MBPは31kDaの サ ブ ユ ニ ッ トか らな る ホ モ オ リ ゴ マ ー一一 で あ る 。MBPの ドメ イ ン 構 造 に は ア ミ ノ(N)末 端 側 か ら, 高 シ ス テ イ ン領 域,Gly-Xaa-Yaaの ト リプ レ ッ ト配 列 の 繰 り 返 し を含 む コ ラ ー ゲ ン 様 領 域,ネ ッ ク領 域,そ し て, カ ル ボ キ シ 末 端 に 糖 認 識 ド メ イ ン(carbohydrate recognitiondomain:CRD)が 存 在 す る 。 こ の よ うな サ ブ ユ ニ ッ ト3分 子 が 高 シ ス テ イ ン 領 域 に お い て,ジ ス ル フ ィ ド結 合 に よ り結 合 し,構 造 単 位 を 形 成 す る。 さ ら に,こStructuralunit(90kDa)
N-terminus Cysteine-rlchregionCys Collagen-11kedomaln Cys ×3 Neckregion Carbohydrate recognitiondomain (CRD)C -terminus x3-6 Figure1.StructureofMBPCIassicalPathway
Antigen-antibodycomplexeslLecti・Pathway
OligosaccharidesAlternativePathway
⑤
恥
Clr2s2→
MBP◎
Microbialsurfaces㊥
E]A-一
一9-一
一 一
C4b2b国
←
Activationofeffectormechanisms
Figure2.Threepathwaysforcomplementactivation.
国
↓
D
C3bBbの 構 造 単 位 がN末 端 で 束 ね られ,3-6量 体 と し て,多 価 リ ガ ン ド結 合 部 位 を も つ 花 束 状 の 構 造 を 形 成 す る(Fig.1)。 こ れ に よ り,MBPは 細 胞 表 面 に 存 在 す る 糖 鎖 パ タ ー ン を 解 読 す る こ と が 可 能 と な り,微 生 物 表 面 糖 鎖 を 認 識 し, レ ク チ ン 経 路(LectinPathway)を 介 して 補 体 系 を 活 性 化 す る。 補 体 活 性 化 に は 古 典 経 路(ClassicalPathway),第 二 経 路 (AltemativePathway),レ ク チ ン 経 路(LectinPathway)の 三 つ の 経 路 が 存 在 す る(Fig.2)。 古 典 経 路 で は 抗 原 抗 体 複 合 体 と 補 体 成 分Clqと の 結 合 が 引 き 金 と な り,c4お よ び C2か らC3転 換 酵 素 で あ るC4b2bが 産 生 され る 。第 二 経 路 (代 替 経 路)で はC3と 菌 体 成 分 と の 直 接 の 相 互 作 用 が 引 き 金 と な る 。 レ ク チ ン 経 路 に お い て は,ま ずMBPが バ ク テ リア,ウ イ ル ス,真 菌,寄 生 生 物 な ど の 細 胞 表 面 に 存 在 す る 糖 鎖 パ タ ー ン を 認 識 し て 結 合 す る。 こ れ に よ り, MBPと 結 合 し て 存 在 す るMBP結 合 セ リ ン プ ロ テ ア ー ゼ (MASPs)が 活 性 化 され,C4をC4bに 加 水 分 解 し,補 体 活 性 化 カ ス ケ ー ド反 応 が 引 き 起 こ さ れ る。 い ず れ の 経 路 に お い て もC3の 活 性 化 に 収 束 し,最 終 的 に 膜 侵 襲 複 合 体 形 成 に よ る 殺 細 胞 作 用 や オ プ ソ ニ ン 作 用 を 示 す 。 こ の よ うな 機 能 か ら,MBPの 外 来 異 物 に 対 す る 反 応 性 は よ く 検 証 さ れ て き た 。
3.マ
ウス に お け るMBPの
内 在性 リガ ン ドの発 現 と同 定
IE常6週
齢 雄 性BALBc/Crマ
ウス の 各 種臓 器 に お け る
MBPの
内在 性 リガ ン ドの発 現 分 布 を 調 べ るた め,ビ オ チ
ン化 したMBPを
用 い て 組織 染 色 を行 った 。そ の 中 で,特
に,腎 臓 で は 髄 質 に お け る内 在性 リガ ン ドの 発 現 は 観 察
され な か っ た が,皮 質 の 近位 尿 細 管刷 子 縁 に お け る非 常
に 限 定 的 な 発 現 が観 察 され た(Fig.3)。
そ こで,こ の 腎臓 にお け るMBPの
内 在 性 リガ ン ドに 注
目 して 研 究 を進 め た 。 この 内 在性 リガ ン ドを 同 定 す るた
欝籔
め,マ ウ ス 腎 臓 膜 タ ンパ ク質 を 界 面 活 性 剤 の 一 種 で あ る NP-40で 可 溶 化 後,MBPア フ ィ ニ テ ィ ー ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー を 用 い て 得 ら れ たEDTA溶 出 画 分 に つ い て 還 元 条 件 で のSDS-PAGEを 行 い,CBBで 染 色 し た 。 こ れ に よ り83 kDaと91kDaの 位 置 に 主 要 な2本 の バ ン ドが 観 察 され た 。 こ の2本 の バ ン ドに つ い て 質 量 分 析 に よ る プ ロ テ オ ミ ク ス 解 析 を 行 っ た と こ ろ,83kDaの 方 がmeprinα サ ブ ユ ニ ッ ト,91kDaの 方 がmeprinβ サ ブ ユ ニ ッ ト と 同 定 さ れ た 。4.meprins
meprinsは 高 度 に 糖 鎖 付 加 を 受 け た 亜 鉛 依 存 性 マ ト リ ッ ク ス メ タ ロ プ ロ テ ア ー ゼ(MMP)で あ り,腎 臓 や 小 腸 の 上 皮 細 胞 に お い て 豊 富 に 局 在 し て お り,特 に 腎 臓 の 近 位 尿 細 管 刷 子 縁 に 存 在 す る 膜 タ ン パ ク 質 全 体 の 約5%を も 占 め る こ と が 知 ら れ て い る(7)。 ま た,meprinの 機 能 は 未 だ 明 ら か に は され て い な い が,尿 中 の ペ プ チ ドを 近 位 尿 細 管 に お い て 再 吸 収 さ れ や す い 大 き さ に 分 解 す る,細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス を 分 解 し,そ の リ モ デ リ ン グ に 寄 与 す る な ど が 考 え ら れ て い る(8)。meprinβ は 膜 結 合 型 タ ン パ ク 質 で あ り,meprinα も 膜 貫 通 領 域 を 有 す る が,生 合 成 過 程 で 小 胞 体 上 の プ ロ テ ア ー ゼ に よ りinserteddomain(I domain)で 切 断 され,分 泌 型 と な る 。 そ れ ぞ れ の サ ブ ユ ニ ッ トが ジ ス ル フ ィ ド結 合 に よ り ホ モ あ る い は ヘ テ ロ ダ イ マ ー を 形 成 し(9,10),さ ら に こ れ ら の ダ イ マ ー が 相 互 作 用 す る こ と で1-10MDaに も お よ ぶ 巨 大 な プ ロ テ ア ー ゼ 複 合 体 と な る(ll)。 マ ウ スmeprin上 のN一型 糖 鎖 付 加 の ポ テ ン シ ャ ル サ イ ト は αで は10箇 所,β で は9箇 所 存 在 す る 。 ま た,N末 端 側 に 位 置 す る プ ロ テ ア ー ゼ 領 域 に は α,β と も に 推 型 糖 鎖 付 加 の ポ テ ン シ ャ ル サ イ トが3箇 所 存 在 し,こ れ ら の 糖 鎖 イ寸加 部 位 はmeprinの 触 媒 部 位 と 非 常 に 近 い 部 分 に 位 置 し て い る(Fig.4)。﹁
ま た,meprin上 の 糖 鎖 付 加 部 位 に 変 異 を曳
藻
健
Figure3.ThedetectionofendogenousMBPligandsinmousekidney.Thecryosectionsof6-week-maleBALBc1Crmousetissues
werestainedwithbiotinylatedhumanMBP.Thesectionswerestainedbyanindirectperoxidasetechniquewith3,3'-diaminobenzidine
(DAB)asachromogenicsubstrateandcounterstainedwithhematoxylin.(A)kidney,(B)renalcortex,and(C)renalmedulla.Scale
bars,200pmand50pmfor(A)and(B,C),respectiveIy.
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Vol.49No.2(2012.12)
加 え た 変 異 型meprinを 用 い た 研 究 に よ り,糖 鎖 がmep血 の 酵 素 活 性 や オ リ ゴ マ ー 形 成,安 定 性 に 非 常 に 重 要 な 役 割 を 果 た し て い る こ と が 示 さ れ て い る(12,13)。meprin の 基 質 と し て はangiotensin,bradykinin,parathyroid ho㎜one(PTH)の よ う な 生 理 活 性 ペ プ チ ドやcollagenIV, fibronectin,laminin,nidogenな ど の 細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス の 構 成 タ ン パ ク 質 な ど が 知 ら れ て い る(8)。 そ し て,mep血 を 高 発 現 す る が ん 細 胞 で は,こ の よ うな 基 底 膜 を 構 成 す る 細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス の 構 成 タ ン パ ク 質 を 分 解 す る こ と に よ り,周 辺 組 織 へ の が ん 細 胞 の 浸 潤 や 転 移 が 促 進 さ れ る と い う報 告 が あ る(14,15)。 α β 730755ア60 catalyticsitesofmeprins meprinl51丁 工EUEIL旦ALGFF旦EQSRTD170 meprinb150TvQ旦EFL旦ALGFw旦EQSRAD169 H=interactwith E=interactwithwatermolecule Figure4.Schematicdiagramsofthedomainstructureofmouse meprinαandβ.S,N-terminalsignalpeptide;P,prosequence; Protease,catalyticdomain;MAM,meprinA5proteintyrosine phosphatasepdomain;MATH,meprin-and-TRAF-homologydomain; AM,a仕erMATHdomain;1,inserteddomain;EGF,epidermalgrowth factor-likedomain;TM,C-terminaltransmembraneregion;C, cytoplasmicregion;Y,potential/V-glycosylationsite. 5.MBPとmeprinsと の 相 互 作 用 MBPとmeprinの 結 合 の 性 質 を 検 討 す る た め に,meprin をpeptide-N-glycanaseF(PNGaseF)あ る い は endo一β一N-acetylglucosaminidaseH(endoH)で 消 化 し,消 化 物 に つ い てMBPレ ク チ ン プ ロ ッ トを 行 っ た 。 全 て のN一 型 糖 鎖 を 根 元 か ら 切 断 す るPNGaseFの 処 理 に よ り 結 合 性 が 消 失 した こ と か ら,MBPとmeprinの 相 互 作 用 に はN一 型 糖 鎖 が 必 須 で あ り,0一 型 糖 鎖 は 関 与 し て い な い こ と が 明 ら か と な っ た 。 一 方,N型 糖 鎖 の 内 の 高 マ ン ノ ー一一ス 型 糖 鎖 を 選 択 的 に 切 断 す るendoHで 処 理 す る とmep血 の 結 合1生が 約3分 の1に ま で 低 下 し た 。 こ の こ と か らMBPは 主 と し て 高 マ ン ノ ー ス 型 糖 鎖 を 認 識 し て 結 合 す る が 一 部, 複 合 型 糖 鎖 も 結 合 に 関 与 す る こ と が 明 ら か と な っ た 。 6.MBPのmeprinsプ ロ テ ア ー ゼ 活 性 へ の 影 響meprinが メ タ ロ プ ロ テ ア ー-tiで あ る こ と か ら,mepril の も つ プ ロ テ ア ー-ti活 性 に 与 え るMBPの 影 響 に つ い て 検 討 し た 。 ま ず,meprinの プ ロ テ ア ー ゼ 活 性 測 定 に お い て 一 般 的 に よ く 用 い られ る基 質 で あ る カ ゼ イ ン を 用 い て 検 討 し た と こ ろ,meprinの プ ロ テ ア ー-ti活 性 はMBPに よ り効 果 的 に 阻 害 され,MBPに よ る 濃 度 依 存 的 な 阻 害 を 受 け る と い う こ と が 明 ら か と な っ た(Fig.5)。 次 に,meprinに 分 解 さ れ る こ と が 知 ら れ る 生 理 活 性 ペ プ チ ドの 一 つ で あ るPTH を 基 質 と し てmep血 の プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 の 抑 制 に つ い て 検 討 し た と こ ろ,こ の 基 質 を 用 い た 場 合 に もMBPに よ り プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 は50%程 度 で は あ る が 抑 制 され た 。 さ ら に,MBPとmeprinと の 結 合 阻 害 剤 と し て マ ン ノ ー一一ス を 添 加 し た 場 合 で はMBPとmep血 の 結 合 が 阻 害 さ れ,MBP を 加 え て い な い 場 合 と 同 程 度 の プ ロ テ ア ー ゼ 活 性 が 観 察 さ れ た 。 こ れ ら は レ ク チ ン が 酵 素 活 性 を 調 節 し うる こ と を 示 す 初 め て の 結 果 で あ る。 ま た,MMPや セ リ ン フDロテ ア ー一一ゼ と い っ た 酵 素 群 と 同 様 に,あ る 種 の が ん 細 胞 で はmeprinの プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 が 上 昇 し て お り,こ れ に よ り 細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス が 破 壊 さ れ,が ん 細 胞 の 浸 潤 や 転 移 を 促 進 す る と い う報 告 が あ る(14,15)。 こ れ ら の 知 見 を も と に 細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス の 構 成 タ ン パ ク 質 の 一 つ で あ るcollagenIVとMMPの 研 究 に お い て 基 質 と し て 頻 繁 に 用 い られ るgelatinを 基 質 と し てMBPに よ るmeprinの プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 抑 制 に つ い て 検 討 し た 。meprinの プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 はMBPに よ り 顕 著 に 阻 害 さ れ,そ の 阻 害 はPTHの 場 合 と 同 様 に マ ン ノ ー ス に よ り解 除 さ れ た 。 以 上 の 結 果 か ら,PTHの よ うな 生 理 kDa 250 150 100 75 50 37 rD O 2 2 1234 15 meprin(μg>O MBP(μg)O casein+
↑
↑
↑
↑
目
三
盟一
脚
一 = 一 ﹁ 一 一 一 一 0.20.20.2 01.12.2 十 十 十 MBP caseln MBP Figure5.TheeffectofMBPontheproteolyticactivityof meprins.Thepurifiedmeprinswerepreincubatedwithoutor with1.10r2.2μgMBPatroomtemperatureforlhbeforethe additionofcaseinasasubstrate.Reactionswereperformedina totalvolumeof20μLat370Cfor6h.Thereactionwas terminatedbytheadditionof10mMEDTA,andsamples subjectedtoelectrophoresisona15%non-reducingSDS-PAGE gel.ProteinswerevisualizedwithCBB.ForcontrolIane1, caseinwasincubatedwithoutmeprins;Iane2,meprinstreated withoutMBP;Iane3,meprinstreatedwithMBP;Iane4,meprins treatedwith2timesMBP.活 性 ペ プ チ ドか ら 細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス の 構 成 タ ン パ ク 質 の よ うな 分 子 のmeprinに よ る 分 解 に 対 し てMBPは 幅 広 い 阻 害 活 性 を 持 つ こ と が 明 ら か と な っ た 。MMPsの 内 在 性 モ ジ ュ レ ー一一タ ー と し てTIMPs(tissueinhibitorsof metalloprotease)が 知 ら れ て い る(16)が,こ れ ら の 結 果 か らMBPがmeprinに 対 し てTIMPsの よ うな 役 割 を 果 た す こ と が 示 唆 さ れ た 。
7.MBPに
よ るmeprinsの
プ ロテ アー ゼ 活 性 阻害 機 構
こ のMBPに よ るmeprinの プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 阻 害 機 構 と し て,meprinとMBPと の 相 互 作 用 に よ りmeprinの コ ン フ ォ メ ー一一シ ョ ン 変 化 が 引 き 起 こ さ れ て い る,あ る い はMBP がmeprinの 酵 素 活 性 中 心 付 近 の 糖 鎖 に 結 合 す る こ と に よ り,基 質 が 活 性 中 心 に ア ク セ ス で き ず,酵 素 一基 質 複 合 体 の 形 成 を 阻 害 し て い る な ど が 考 え ら れ た 。 そ こ で,こ の 機 構 に つ い て 検 討 す る た め に,蛍 光 標 識 さ れ た 合 成 低 分 子 ペ プ チ ド を 用 い てmeprinの ア ミ ダ ー ゼ 活 性 に 与 え る MBPの 影 響 に つ い て 調 べ た 。 そ の 結 果,MBPは 濃 度 を 上 昇 さ せ て もmeprinの ア ミ ダ ー一一ゼ 活 性 を 阻 害 す る こ と は 出 来 な か っ た 。 以 上 の 結 果 か ら,MBPに よ るmeprinの プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 阻 害 機 構 に つ い て 次 の よ うに 考 察 し た 。 ま ず,基 質 が タ ン パ ク の よ うな 大 き な 分 子 の 場 合,MBPはmep血 の 活 性 中 心 付 近 の 糖 鎖 に 結 合 す る こ と に よ り基 質 が 活 性 中 心 に 接 近 す る の を 阻 害 し,基 質 の 分 解 を 妨 げ る こ とが 可 能 とな る (Fig.6A)が,基 質 が 充 分 小 さ い 場 合 に は,MBPがmeprin の 活 性 中 心 付 近 の 糖 鎖 に 結 合 し て い て も 基 質 は 自 由 に 活 性 中 心 に ア ク セ ス 出 来 る た め,MBPはmep血 の 酵 素 活 性 を 阻 害 で き な い(Fig.6B)と 考 え る こ と が で き る 。 〈1-glycan meprin1lq1gelrsubstrate(likeproteins)
b'OCk'ηgtheθCOeSStOtheCatalyt'CS'te sma〃ersubstrateo
罎
〈t-glycan meprin カree'yaOOeSSオOfゐeCatat)〆"CS"eFigure6.lnhibitorymechanismofMBPontheproteolytic
activityofmeprinsfor{A}Iargersubstrateand{B}smaller
substrate.
in廿1eabsenceofMBP
degradedextracellularmatrix、
cancercell
inthepresenceofMBP
MBP-meprincomplex
/
一 一
一
Figure7.HypotheticalmodeloffunctionofMBP-meprinsinteractionforthemigrationofcancercells.成 践 大 学 理 工 学 研 究 報 告
Vol,49No.2(2012.12)
8.MBPに
よ るmeprinsプ
ロ テ ア ー ゼ 活 性 阻 害 作 用
の 生 理 学 的 意 義
本 研 究 で はMBPがmep血 の プ ロ テ ア ー一一ゼ 活 性 を 阻 害 す る こ と を 明 ら か に した 。 最 後 にMBPとmeprinと の 相 互 作 用 が も つ 意 義 に つ い て,が ん 細 胞 の 浸 潤 を モ デ ル と し て 以 下 の よ う に 考 察 す る(Fig.7)。 ま ず,MBPが 存 在 し な い 場 合 で は 組 織 中 でmeprinの プ ロ テ ア ー ゼ 活 性 が 上 昇 し て い る が ん 細 胞 に よ り細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス が 破 壊 さ れ る 。 こ れ に よ りが ん 細 胞 の 周 辺 組 織 へ の 浸 潤 が 容 易 と な り, さ ら に 転 移 の 可 能 性 も 高 ま る(Fig.7A)。 一 方,MBP存 在 下 で は が ん 細 胞 が 発 現 し て い るmeprinの プ ロ テ ア ー ゼ 活 性 がMBPに よ り阻 害 さ れ る た め,細 胞 外 マ ト リ ッ ク ス の 破 壊 が 抑 制 さ れ,が ん 細 胞 の 浸 潤 や 転 移 を 防 ぐ こ と が 可 能 で あ る(Fig.7B)と 考 え ら れ る 。 以 上,本 研 究 に よ り 明 ら か と な っ た 知 見 は,meprinが 促 進 す る が ん 細 胞 の 浸 潤 をMBPが 抑 制 し 得 る こ と を 示 し て い る。9.虚 血 性 腎 障 害 とMBPに
よ る補 体 活 性 化
次 に,MBPの
主 要 な機 能 の 一 つ で あ る補 体 活 性 化 に 着
目 し,MBPとmeprinと
の 相 互 作用 の もつ 病 理 学 的 意 義 に
つ い て 検討 した 。
急性 腎 不 全 の 中 で も,虚 血 性 腎 障 害 の モ デ ル と して 用
い られ る 腎虚 血 再 灌 流(IR)マ
ウス に お い てそ の 障 害 に
レ クチ ン経 路 を介 す る補 体 活 性化 が 関 与 して い る こ とが,
近 年,MBPノ
ッ クア ウ トマ ウス を用 い た 研 究 で 示 され て
い る(17,18)が,そ
の機 構 につ い て の 詳 細 は 不 明 で あ っ
た 。 著 者 は こ の補 体 活 性 化 に 腎臓 に お け るMBPの
内 在
性 リガ ン ドで あ るmeprinが 関 与 して い る 可 能性 を 考 えた 。
10.急
性 腎 不 全
急 性 腎 不 全(Acuterenalfailure)は 急 激 な 腎 機 能 の 低 下 の 結 果,体 液 の 恒 常 性 が 維 持 で き な く な っ た 状 態 の こ と を 指 し,急 性 腎 不 全 と 診 断 さ れ た 患 者 全 体 の 死 亡 率 は 50%近 く に の ぼ る(19,20)。 急 性 腎 不 全 は そ の 原 因 に よ り 腎 前 性 急 性 腎 不 全 (Prerenalacuterenalfailure),腎 後 性 急 性 腎 不 全(Postrenal acuterenalfailure),腎 性 急 性 腎 不 全(lntrinsicacuterenal failure)の 大 き く 三 つ に 分 類 さ れ る(Fig.8)。 腎 性 急 性 腎 不 全 で は 急 性 腎 炎 な ど の 糸 球 体 病 変,感 染 症 な ど に よ る 急 性 間 質 性 腎 炎,シ ョ ッ ク な ど に よ る 虚 血 や シ ス プ ラ チ ン な ど の 腎 毒 性 物 質 に よ る 尿 細 管 壊 死 の よ うな 腎 実 質 の lACu…e・alf・i1・ ・el1
1
Prerenalcauses lntrinSICCaUSeS Postrenalcauses
1
1
Pr Tubularnecrosis 」 」 r、 Interstitlalnephritis (10%) 、 ♂ r、 Acute glomerulonephrltis (5%) ㌧ ノ1
lschemia (50%) '、 Toxins (35%) 、' Figure8.Maincategoriesofacuterenalfailure. 障 害 が 原 因 と な る。 臨 床 的 に は シ ョ ッ ク な ど虚 血 に よ っ て 引 き 起 こ され る尿 細 管 壊 死 性 急 性 腎 不 全 は 腎 性 急 性 腎 不 全 全 体 の 約50%に も お よ び,虚 血 は 腎 性 急 性 腎 不 全 の 重 要 な 因 子 で あ る と 考 え られ て い る(21)。 腎 虚 血 に よ っ て 尿 細 管 壊 死 が 引 き起 こ さ れ る 過 程 に は 様 々 な 分 子 が 関 与 す る が,近 年,補 体 系 が 関 与 し て い る こ と が 明 ら か に され た(22)。 マ ウ ス や ラ ッ トな ど で は 二 種 類 のMBP遺 伝 子 が 存 在 し,そ れ ぞ れ 血 清 型MBP(S-MBP)と 肝 臓 型MBP (L-MBP)を コ ー一一ド し て お り,認 識 す る 微 生 物 は 異 な る (23)が,と も に 補 体 活 性 化 能 を 有 す る(24,25)。 ま た, マ ウ ス や ラ ッ トの 腎 臓 に お い て はS-MBPが 生 合 成 さ れ て い る こ と が 知 られ る(26,27)。 最 近 のS一お よ びL-MBPダ ブ ル ノ ッ ク ア ウ トマ ウ ス を 用 い た 研 究 に よ り,虚 血 性 腎 障 害 に お い てMBPに よ る レ ク チ ン 経 路 を 介 し た 補 体 活 性 化 が 尿 細 管 に 決 定 的 な ダ メ ー ジ を 与 え る こ と が 明 ら か に さ れ た(17,18)。 そ し て,腸 の 虚 血 再 灌 流 障 害 に お い て はlgMを 介 し たMBPに よ る 補 体 活 性 化 が 引 き 起 こ され る こ と が 示 され た(28)。 し か し,腎 臓 の 虚 血 再 灌 流 で は IgMの 沈 着 は 観 察 さ れ ず(29),MBPが ど の よ うな 分 子 を タ ー ゲ ッ ト と し て 認 識 し て い る の か な ど,虚 血 再 灌 流 障 害 に お け る 補 体 活 性 化 の 詳 細 な 機 構 は 不 明 で あ っ た 。 こ こ で,上 述 し た 腎 臓 に お け るMBPの 極 め て 特 異 的 な 内 在 性 リ ガ ン ドで あ るmeprinは,近 位 尿 細 管 刷 子 縁 に 存 在 す る 膜 タ ンパ ク質 の 約5%を も 占 め る タ ンパ ク質 で あ り(7),数MDaも の 非 常 に 大 き な 分 子 複 合 体 を 形 成 す る (ll)こ と か らMBPが 認 識 す る 糖 鎖 パ タ ー一一ン を 呈 し て MBPと 相 互 作 用 す る こ と に よ り補 体 系 を 活 性 化 す る 可 能 性 が 考 え られ た 。 そ こ で,腎 虚 血 再 灌 流 の 際,mep血 がMBPの 標 的 分 子 と な っ て い る 可 能 性 を 考 え,腎 虚 血 再 灌 流 に お け る レ ク チ ン経 路 に よ る 補 体 活 性 化 の 機 構 に つ い て,invitro実 験 お よ び 実 験 的 虚 血 再 灌 流 モ デ ル マ ウ ス を 用 い たinvivo実 験 に よ り検 討 し た 。11.虚
血 性 腎 障 害 モ デ ル マ ウ ス に お け るMBP,
meprins,補
体 成 分C3bの
局 在
虚 血1生腎障 害 にお け るMBP,meprins,補 体 成 分 の 挙 動 を調 べ る た め,実 験 的 に 腎虚 血 再灌 流(IR)モ デ ル マ ウス を作 製 した。 こ こで は マ ウス の 両方 の 腎 動 脈 血 流 を血 管 用 鉗 子 で40分 間停 止 さ せ る こ と に よ り腎臓 を虚 血 状 態 に し,そ の 後,鉗 子 を 除 去 す る こ とに よ り再灌 流 を 引 き起 こ した。 こ の 際,腎 動 脈 の 血 流 を停 止 させ な か っ たマ ウス をsh㎜ と して 以 下 の研 究 で は用 い た 。 虚 血 後6時 間経 過 したIRモ デ ル マ ウス 腎臓 の パ ラ フ ィ ン切 片 を作 製 して免 疫 組 織 染 色 を行 い,meprinβ とS-MBPの 局 在 につ い て 共焦 点顕 微 鏡 で調 べ た 。sh㎜ マ ウス で はmeprinβ は皮 質 の 近 位 尿 細 管 刷 子 縁 にお い て強 く発 現 して い た が,髄 質 に お け る発 現 は 全 く観 察 され なか った(Fig.9A)。 ま た,s-MBPは ほ とん ど検 出 され な か っ た(Fig.9B)。 一 方IRマ ウス で はmep血1β は皮 質 の み な らず,わ ず か なが ら髄 質 で も検 出 され た(Fig.9G%ま た, S-MBPは 尿 細 管 にお い て3hamマ ウス に 比 べ て 非 常 に強 く染 色 さ れ た(Fig.9H)。 皮 質 部分 の拡 大 写 真(Fig.9E,K)で は,IRマ ウ ス の 近 位 尿 細 管 にお い て刷 子 縁 の脱 落 に よる 形 態 変 化 が 観 察 さ れ た。 ま た,IRマ ウス 腎臓 の近 位 尿 細 管 に お い てmep血 βが 一 部 s-MBPと 共 局在 して い る の が観 察 され た(Fig.9K夷 髄 質 部 分 の 拡 大 写真 で は,sh㎜ マ ウス に お い て はmeprinβ,S-MBPい ず れ も 検 出 され な か っ た(Fig.9F)。 一 方,IRマ ウス にお い て,meprinβ お よびS-MBPが 検 出 され,そ れ らが 一部 共 局 在 して い るの が 観 察 され た(Fig.9L)。 Fig,10Bに 示 す よ うに,c3はsh㎜ マ ウス で は ほ とん ど検 出 さ れ な か った が,Rマ ウス尿 細 管 に 大 量 に沈 着 して い るの が 観 察 され た(Fig.10H)。 な お,デ ー タ に は示 して い な い が,meprinCt の 場合 で もmep血iβ と同様 の 局在 が見 られ た 。 また,L-MBPは 検 出 され な か っ た。 Figure9.LocalizationofS-MBPandmeprinβinrenalIIR-operated mousekidney.Representativekidneyparaffinsections(10μm)were harvestedfollowingrenalIIR(reperfusedfor6h)andstainedwithboth anti-meprinbandanti-S-MBPantibodies.Corticalandmedullaryregions areindicatedwithdoublearrowsinAandG.(A)Meprinβ(red)was Iocalizedstrictlyinthecortex.(G)MeprinβwasIocalizednotonlyinthe cortexbutalsointhemedulla.(B)S-MBP(green)wasnotdetected.(H) S-MBPmassivelydepositedinthecortexand,inaddition,S-MBPwas weaklydetectedinthemedulla(H).(C)OverlayimageofAwithB.(1) OverlayimageofGwithHshowsthatS-MBPiscolocalizedwithmeprinβ mostlyinthecortex.(DandJ)NomarskimicrophotographsofA-Cand G-H,respectively.(E,K,F,andL)HighermagnificationviewsofcorticaI regionsofCandI,andmedullaryregionsofCandl,respectively. Arrowheadsandarrowsindicatethebrushbordermembranes(BB)and thebasolateralmembranes(BM)oftheproximaltubules,respectively.(E) MeprinbwasstrictlyIocalizedonthebrushbordermembraneofthe proximaltubules,butS-MBPwasnotdetected.(K)Thebrushborder membranesoftheproximaltubuleschangedmorphologically.S-MBP waspartiallycolocalizedwithmeprinβonthebaseofthebrushborder membraneoftheproximaltubules.(F)NeitherS-MBPnormeprinβwere detected.(L)S-MBPwaspartiallycolocalizedwithmeprinβ.Bars,100 μm・ sham成 践 大 学 理 工 学 研 究 報 告
Vol.49No.2(2012.12)
sham IR耀購
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...ゴ 湯 ∵ . 「 、.∵.熔 拓 「「・ … 蝦=・.曇 ・.㌦ .欝!..し.1:Pl Figure10.LocalizationofC3bandmeprinβinrenalIIR-operated mousekidney.Representativekidneyparaffinsections(10μm) wereharvestedfoilowingrenalIIR(reperfusedfor6h)andstained withbothanti-meprinβandanti-C3bantibodies.Corticaland medullaryregionsareindicatedwithdoublearrowsinAandG.(A) Anti-meprinβ(red)strictlystainedthecortex.(G)Anti-meprinβ stainednotonlythecortexbutalsothemedulla.(B)C3b(green)was notdetected.(H)C3bwasdetectedabundantlyinthecortexand weak[yinthemedulla.(C)OverlayimageofAwithB.(1)Overlay imageofGwithHshowsthatC3biscolocalizedwithmeprinb mostlyinthecortex.(DandJ)NomarskimicrophotographsofA-C andG-H,respectively.(E,K,F,andL)Highermagnificationviewsof corticalregionsofCandI,andmedullaryregionsofCand1, respectively.Arrowheadsandarrowsindicatethebrushborder membranes(BB)andthebasolateralmembranes(BM)ofthe proximaltubules,respectively.(E)MeprinβwasstrictlyIocalizedon thebrushbordermembraneoftheproximaltubules.Nosignalsof C3bweredetected.(K)C3bwascolocalizedwithmeprinβmostlyon thebaseofthebrushbordermembraneoftheproximaltubules.(F) NeitherC3bnormeprinβweredetected.(L)C3bwaspartially colocalizedwithmeprinβ.Bars,100μm. 一」、 ← t'冒.,'" … 瓢 讃 資 .穂 モil∵12.腎
障 害 モ デ ル マ ウ ス 腎 臓 に お け るMBPと
meprinsと
の 相 互 作 用
IRモ デ ル マ ウ ス 腎 臓 に お け るS-MBPとmeprinsと の 相 互 作 用 をinvivoで 検 証 す る た め,insituproximityligation assayを 行 っ た(FigllA)。 こ の 方 法 は,対 象 と な る2種 類 の 抗 体 を 用 い て,そ れ ぞ れ が40㎜ 以 内 の 近 傍 に 存 在 す る こ と を 組 織 切 片 上,あ る い は,細 胞 内 で 証 明 す る こ と が で き る 手 法 で あ る(30)。 こ こ で は,マ ウ ス 腎 臓 切 片 上 に て,通 常 の 免 疫 組 織 染 色 と 同 様 に,S-MBPお よ び meprinβ に 対 す る 一 次 抗 体 を 反 応 させ,(+)鎖,あ る い は, (一)鎖 の オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ドが 標 識 さ れ た 二 次 抗 体 を 反 応 させ た(Fig.llA-a)。 す る と,そ れ ぞ れ の タ ン パ ク 質 が 近 傍 に 存 在 す る 場 合 に は,二 次 抗 体 に 標 識 され た オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ドが ハ イ ブ リ ダ イ ズ し,円 形 の オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド を 形 成 す る(FigllA-b)。 こ こ に 特 異 的 な プ ラ イ マ ー とDNAポ リ メ ラ ー一一ゼ を 添 加 し,イ ン キ ュ ベ ー一一トす る と,円 形 オ リ ゴ ヌ ク レオ チ ドを 鋳 型 とす るPCR産 物 が 伸 長 され る(Fig.llA-c)。 こ こ にPCR産 物 特 異 的 な 蛍 光 プ ロ ー ブ を 添 加 す る こ と で,目 的 タ ン パ ク 質 の 相 互 作 用 を組 織 上 で 蛍 光 シ グ ナ ル と し て,検 出 す る こ と が 可 能 と な る (Fig.llA-d)。 本 法 に よ り,shamマ ウ ス で は,S-MBPと meprinβ と の 相 互 作 用 を 示 す 蛍 光 シ グ ナ ル は 検 出 さ れ な か っ た が,一 方,IRマ ウ ス 腎 臓 で は,近 位 尿 細 管 上 皮 細 胞 の 刷 子 縁 に お い て,S-MBPとmeprinβ が 相 互 作 用 し て い る こ と が 明 ら か と な っ た(FigllB)。S-MBPとmeprin(x で も 同 様 の 結 果 が 得 られ た 。 以 上 の 結 果 か ら,IRマ ウ ス 腎 臓 に お い て,S-MBPとmeprillsが 相 互 作 用 し て い る こ と が 示 さ れ,こ れ ら の 相 互 作 用 に よ り,補 体 系 が 活 性 化 さ れ る こ と が 示 唆 され た 。)
A
a(
oligonucleotide-conlugeted secondaryantibodies人 野 ・
(b)
S冒MBP7 ∼-glycan meprin circular oligonucleotide(c)
DNA polymerase縷 ・
と
ノ
Tex613-labeledprobe(・)4㌫ 認 ㍉ ハ,
罎1:〕4奔
ぎ ご繋:::>1乱
ヂ、
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騰
B 1/R sham Tex613 Nomarski Figure11.lnteractionofS-MBPwithmeprinsinIIR-operatedmouse kidney.(A)DiagramsoftheprincipleofinsituproximityIigationassay. (a)S-MBPandmeprinarerecognizedbyspecificprimaryantibodies. Subsequently,theprimaryantibodiesareprobedwithrespective secondaryantibodiesconjugatedwitholigonucleotide(PlusorMinus chain).(b)VVhenS-MBPandmeprinarewithin40nminproximity, oligonucleotideswillhybridizeeachothertoformacircular oligonucleotide.(c)ADNApolymerasewillgeneratearolling-circle amplification(RCA)product.(d)RCAproductwillbehybridizedto Tex613fluorophore-labeledprobe.Thefluorescentsignalsindicatethe proximityofS-MBPandmeprininsitu.(B)InteractionofS-MBPwith meprinβoninsituproximityanalysis.Representativekidneyparaffin sections(10mm)wereharvestedfollowingrenalIIR(reperfusedfor6 h).1/R-operatedandsham-operatedmousekidneyswereusedforthein situproximityassay.The「 「bx613signalsindicateinsituinteraction betweenS-MBPandmeprinβ.TherightboxesshowNomarskiimages ofthekidneysectionsintheleftboxes.ArrowsindicatetheapicaI surfaceoftheproximaltubules.Bars,25μm.13.MBPとmeprinsの
相 互 作 用 に よ る 補 体 活 性 化
MBPとmeprinと の 相 互 作 用 に よ り レ ク チ ン 経 路 を 介 し た 補 体 活 性 化 が 引 き 起 こ さ れ る か 否 か をinvitroの 系 で 検 討 し た 。 こ の 系 で は プ ラ ス チ ッ ク プ レ ー一一トにmeprinsを 固 定 化 し た 後,MBP,MASPs,補 体 成 分C4,HRP標 識 し た C4bに 対 す る 抗 体 を 順 に 加 え,HRPの 発 色 基 質 に よ りC4b の 沈 着 の 程 度 を 測 定 し,こ れ を 補 体 活 性 化 の 指 標 と し た 。 ま た,meprinsと 同様 にMBPが 認 識 す る 高 マ ン ノ ー一一ス 型 糖 鎖 を 持 つ こ と が 知 ら れ るlgMFcをmeprinの 比 較 対 象 と し て 用 い た 。 そ の 結 果,L-MBPの 場 合 に はmeprin,IgMFc い ず れ を 固 定 化 し た 場 合 で も 補 体 活 性 化 は 引 き 起 こ さ れ な か っ た が,一 方,S-MBPで は ど ち ら を 固 定 化 し て も 補 体 は 活 性 化 さ れ た 。 そ し て,そ の 程 度 はmepr血sを 固 定 化 し た 場 合 に は,IgMFcを 固 定 化 し た 場 合 と 比 較 し て 約3 倍 の 高 い 値 を 示 し た 。 以 上 の 結 果 か ら,S-MBPとmep血 が 相 互 作 用 す る こ と で 効 果 的 に 補 体 系 を 活 性 化 す る こ と が 明 ら か と な っ た 。14.腎
障 害 モ デ ル マ ウ ス 腎 臓 に お け るMBPと
meprinsの
タ ン パ ク 質 量 とmRNA発
現 量
虚 血 再 灌 流 に よ るmeprinα,β お よ びS-MBPの タ ン パ ク 質 量 の 変 化 を 検 討 す る た め に,腎 臓 のSDS抽 出 物 に つ い て ウ ェ ス タ ン ブ ロ ッ トに よ る 半 定 量 解 析 を 行 っ た 。IRに よ りmeprinα で は 約30%に,meprinβ で は 約70%に ま で タ ンパ ク質 量 は 減 少 し て い た 。 一 方,S-MBPの タ ン パ ク 質 量 はIRに よ り 約4倍 に ま で 増 加 し た 。meprinの タ ン パ ク 質 量 の 減 少 に つ い て は 尿 細 管 細 胞 の 壊 死 お よ び 生 合 成 の 遅 延 に よ る も の で あ る と考 え ら れ る 。 し か し,S-MBP は 元 来 腎 臓 の メ サ ン ギ ウ ム 細 胞 に 発 現 し て お り(27),IR に よ るS-MBPの タ ン パ ク 量 の 増 加 が 腎 臓 内 で のS-MBP産 生 量 増 加 に 起 因 す る 可 能 性 が 考 え られ た 。 そ こ で,リ ア ル タ イ ムPCRに よ っ てS-MBPmRNAの 発 現 量 に つ い て 検 討 し た 。 し か し な が ら,IRに よ るS-MBPmRNAの 発 現 量 に 変 化 は 認 め ら れ な か っ た 。 こ の 結 果 と 糸 球 体 は 約200 kDa以 上 の 分 子 を 通 過 させ な い(31)こ と か ら,IRに よ る成 蹟 大 学 理 工 学 研 究 報 告
Vol.49No.2(2012.12)
腎 臓 に お け るS-MBPタ
ンパ ク質 量 の 増 加 は腎 臓 に お け る
S-MBPの 発 現 量 の 増 加 や 糸 球 体 を素 通 り したS-MBPが
尿
細 管 に 沈 着 した こ とに よ るの で は な く,近 位 尿 細 管 周 辺
に 張 り巡 ら され た 血 管 か ら流 出 したS-MBPが
尿 細 管 に 沈
着 した こ とに よ る と推 察 され た 。
虚 血 性 腎 障 害 は,具 体 的 に は,出 血 性 シ ョッ クや 腎 移
植 な どに よ り引 き 起 こ され る(32)。 腎 臓 が 虚 血 状 態 に 陥
る と,物 質 の 再 吸 収 を 担 い,腎 臓 に お い て 最 も多 くエ ネ
ル ギ ー を 必 要 とす る近位 尿 細 管 上 皮 細 胞 が 最 初 に 低 酸 素
に よ るダ メー ジを 受 け,刷 子 縁 の 脱 落 が 観 察 され る よ う
に な る(33,34)。
ま た,細 胞 の極 性 が 失 わ れ,正 常 時 に
は バ ソ ラテ ラル 側 に 存在 す る接 着 分 子 な どが ア ピカ ル 側
へ 移 行 す る(35 ,36)。 そ して,ア ピカル側 に発 現す るプ
ロテ ア ー ゼ が バ ソ ラテ ラル側 へ移 行 す る と基 底 膜 が 破 壊
され る(16)。 この よ うに して 細 胞 同 ± や 細 胞 と基 底 膜 と
の 接 着 が 弱 ま る(37)。 そ の 一方 で,腎 臓 内 の 血 管 にお い
て は 炎 症 反 応 が 引 き起 こ され て お り,活 性 化 され た 白血
球 が 炎 症性 サ イ トカ イ ンや 炎 症 メ デ ィエ ー ター を 放 出 し,
血 管 透 過性 が 充 進 す る(22)。 この よ うな 状況 下 で,血 液
中のS-MBPが
尿 細 管 に移 行 す る こ とが 可 能 で あ る と考 え
られ る。
15.MBPとmeprinsと
の 相 互 作 用 が も つ 病 理 的 意 義
以 上 の こ とか ら,腎 虚 血 再 灌 流 障 害 に お い て,循 環 血
中のS-MBPが
尿 細 管 に移 行 し,尿 細 管 細 胞 上 のmeprinと
相 互 作 用 す る こ とで レ クチ ン経 路 を 介 した 補 体 活 性 化 が
引 き起 こ され,S-MBPとmeprinと
の相 互 作 用 が 尿 細 管壊
死 の 引 き 金 とな る こ とが 示 唆 され た 。
本研 究 で は虚 血性 腎 障 害 の 初 期 段 階 に お け る レ クチ ン
経 路 を介 した 補 体 活 性化 機構 の 詳 細 に つ い て 明 らか に し,
MBPとmeprinと
の相 互作 用 が もつ 病 理 学 的 意 義 に 新 た な
知 見 を加 え る こ とが で きた 。
参考文献
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