培養脳血管内皮細胞系における活性酸素種の血液脳関門透過性に対する影響—ヒトSOD遺伝子導入トランスジェニックマウスを用いて

Effect of Free Radicals on the Permeability of the Blood Brain Barrier:Using in vitro Blood Brain Barrier Model of Human-SOD Transgenic Mouse

　脳浮腫形成機序における活性酸素種の影響を，Superoxide dismutase（SOD）活性が高い，ヒトSOD遺伝子導入transgenic mouse（tg-mouse）の培養脳血管内皮細胞（BEC）を用いて検討した。BECで血液脳関門（BBB）の物質透過性をin vitroで定量的に評価するmodelを作成し，これに種々の活性酸素発生剤を添加し，物質透過性の変化を通常のmouseとで比較した。結果は細胞内O₂^—発生剤であるmenadioneの添加により，tg-mouseにおいてcontrolと比較し，早期からの透過性亢進が認められた。さらに，この早期からの透過性亢進は，鉄イオンのキレーターであるdesferroxamine mesylateの前処置で抑制された。これより，BECでは，SODの代謝産物であるH₂O₂の消去能が低下しており，このH₂O₂がBBBの物質透過性亢進に関与していると考えられた。また，鉄イオンのキレートによりこの過透性亢進が抑制されることから，Har—ber-Weise反応によって発生したOHラジカルがこの透過性亢進に関与していることが示唆された。BEC単独の系である本modelにおいて活性酸素が不完全にしか消去されなかったことから，BBBにおける活性酸素種の消去において，BBBのもう1つの構成要素であるグリア細胞の重要性が示唆される。

Free radicals have been implicated in patho-genesis of vasogenic edema caused by post ische-mic reperfusion injury. It has been reported that Cu-Zn superoxide dismutase transgenic mouse (tg-mouse) which is overexpressing Cu-Zn SOD, pre-vents post ischemic brain edema and decreases in-farct size in middle cerebral artery occlusion model.

To investigate the effects of free radicals and free radical scavengers on the permeability of the blood -brain barrier (BBB), we established in vitro BBB model, using cultured brain endothelial cells (BECs)which were extracted from the tg-mice and non tg-mice (control).