論文内容要旨
論文題名
Extracellular matrix loss in chondrocytes after exposure to interleukin-1
in NADPH oxidase-dependent manner（軟骨細胞におけるインターロイキン-1
刺激後の NADPH-オキシダーゼに 依存した細胞外基質の減少）掲載雑誌名
Cell and Tissue Research （投稿中）
歯科補綴学 船登 咲映
内容要旨
変形性関節症(OA)は、関節軟骨における軟骨細胞の細胞死と基質タンパ ク 質 の 減 少 を 主 要 な 病 態 と す る 疾 患 で 、 発 症 に イ ン タ ー ロ イ キ ン -1
(IL-1
)などの炎症性サイトカインや活性酸素種(ROS)の関与が指摘 されている。軟骨細胞培養系に IL-1
を添加すると、細胞死と細胞外基質 の減少が観察された。共同研究者の安原らは軟骨細胞で活性酸素産生酵素 である NADPH オキシダーゼ(NOX)が細胞外基質代謝の調節に関与すること を見出している。（第 25 回日本骨代謝学会）さらに吉村らは、IL-1
刺激 した軟骨細胞が食細胞型 NADPH オキシダーゼ（NOX-2）の発現を介して細 胞死を誘導することを報告した（J Biol Chem 286:14744-52, 2011）。そ こで今回、IL-1
刺激後の軟骨細胞における細胞外基質の合成と分解にお ける NOX-2 由来の活性酸素の役割を明らかにすることを目的として研究 を開始した。マウス軟骨細胞様 ATDC5 細胞を IL-1
で刺激すると主要な軟 骨基質タンパク質であるタイプⅡコラーゲンとアグリカンの mRNA 発現が 抑制されたが、NOX-2 の siRNA はこれらの遺伝子発現に影響を及ぼさない ことから、これらの軟骨基質タンパク質の発現低下に NOX-2 は関与しない ことが明らかとなった。一方、NOX 阻害剤あるいは ROS 消去活性を有する N-アセチルシステインは、IL-1
によって引き起こされる細胞外プロテオ グリカンおよびヒアルロン酸の減少を抑制した。このことは IL-1
によっ て発現誘導される NOX-2 由来の ROS が、IL-1
刺激後の軟骨基質の分解に 関与することを示唆する。さらに、軟骨細胞のヒアルロニダーゼ活性は NOX 阻害剤により抑制された。NOX 活性に依存して細胞内外の酸性化が起 こったため、酸性に至適 pH を持つヒアルロン酸分解酵素活性が上昇しヒアルロン酸分解が亢進していることが示唆された。以上より、IL-1
