眼内血管新生性疾患の病態形成における候補分子の探索

概要

第 1 章: 網膜⾊素上⽪細胞における低酸素条件下でのガレクチン-1 発現解析
【背景と⽬的】滲出型加齢⻩斑変性の病態形成において、網膜組織の低酸素や⾎管内
⽪増殖因⼦(vascular endothelial growth factor; VEGF)が⼤きく関わっていることが知
られている。VEGF ファミリー分⼦には VEGF 受容体(VEGFR)-1 のリガンドである
VEGF-A、胎盤成⻑因⼦(placental growth factor; PlGF)などが含まれている。滲出型加
齢⻩斑変性の治療で⽤いられる VEGF 阻害薬の 1 つに VEGFR-1 の⼀部分を含有す
る組換えタンパクのアフリベルセプトがあり、過去に我々の研究室ではアフリベルセ
プトが VEGF ファミリー分⼦ではないガレクチン-1 と呼ばれる糖鎖結合性タンパク
と結合することを明らかにした。さらに、滲出型加齢⻩斑変性の病態形成に関与する
網膜⾊素上⽪(retinal pigment epithelium; RPE)細胞の低酸素条件での培養、および滲
出型加齢⻩斑変性モデルマウスの RPE でガレクチン-1 発現が亢進することを報告し
てきた。これらを踏まえ、低酸素とそれに伴う RPE からのガレクチン-1 発現が滲出
型加齢⻩斑変性の病態に関与していることが推察されるが、詳細な機序は明らかにな
っていない。本研究では、低酸素条件下における RPE でのガレクチン-1 発現制御機
構について明らかにすることを⽬的とした。
【対象と⽅法】ヒト不死化 RPE 細胞を 1%O2 低酸素条件ならびに VEGF ファミリー
などのタンパク添加下で培養し、関連分⼦の発現変化を逆転写定量ポリメラーゼ連鎖
反応(RT-qPCR)、ウエスタンブロッティング、Enzyme-linked immunosorbent assay、
ルシフェラーゼレポーターアッセイ、クロマチン免疫沈降 qPCR によって確認した。
また、滲出型加齢⻩斑変性患者由来の網膜切⽚を⽤いて免疫組織化学染⾊を⾏った。
【結果】RPE 細胞において低酸素条件でガレクチン-1 発現が亢進し、それにはガレク
チン-1 遺伝⼦のプロモーター領域における hypoxia inducible factor(HIF)-1α 結合が
関与していた。また、アフリベルセプトが低酸素条件におけるガレクチン-1 発現上昇
を抑制し、その作⽤は VEGFR-1 阻害作⽤によるものであった。低酸素条件において
VEGFR-1 のリガンドである PlGF 発現が亢進し、それに伴う VEGFR-1 リン酸化を
介して RPE 細胞におけるガレクチン-1 発現上昇が誘導されていた。この発現誘導に
はガレクチン-1 遺伝⼦のエンハンサー領域における転写因⼦ activator protein-1 の結
合が関与していた。さらに、RPE 細胞には PlGF による PlGF の発現誘導機構が存在
し、それは VEGFR-1 活性化による複数の細胞内シグナル分⼦のリン酸化を介してい
た。最後に、これらの RPE 細胞における様々なガレクチン-1 発現制御機構が、実際
の滲出型加齢⻩斑変性患者の網膜においても⽣じていることを⽰すため、滲出型加齢
⻩斑変性患者由来の網膜組織において RPE 細胞に HIF-1α、PlGF、VEGFR-1 がガ
レクチン-1 と共局在していることを確認した。 ...

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