| Project/Area Number |
19K17913
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 54020:Connective tissue disease and allergy-related
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 気管支喘息 / 性差医学 / 気道上皮基底幹細胞 / IL-33 / 気道上皮組織 / 気道上皮細胞 / 幹細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、喘息モデルマウスならびに臨床検体より得られた気道上皮基底幹細胞を用いて、以下の3点を解析検討する。
1）気道上皮基底幹細胞の分化、サイトカイン産生と気道上皮組織の形成における性および性ホルモンの影響を解析する。
2）気道上皮基底幹細胞と免疫細胞の相互作用における性および性ホルモンの影響を解析する。
3）気道上皮基底幹細胞を制御し、性依存的喘息増悪病態の抑制の可能性について検討する。
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| Outline of Final Research Achievements |
To address the pathways mediating female-predominant asthma exacerbation, in the present study we examined sex-related role of airway epithelial basal cells in the enhanced asthmatic immune responses using a Dermatophagoides farirnae-induced asthma mouse model. Increased production of IL-33 from airway epithelial cells was responsible for aggravation of asthmatic airway responses in female mice. In particular, while airway epithelial basal cells exhibited female-predominant IL-33 mRNA production, airway epithelial cells other than basal cells produced comparable level of IL-33 mRNA between male and female mice. Moreover, multiple courses of allergen challenge induced female-predominant IL-33 mRNA production in airway epithelial basal cells. These data suggest that the greater amount of IL-33 production in airway epithelial cells starting from the enhanced IL-33 mRNA expression in basal cells may play an important role in female-predominant asthma exacerbation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
気道上皮組織は、アレルゲンの体内への侵入を防ぐバリア組織としての役割だけなく、喘息免疫応答である2型免疫応答を惹起する免疫細胞としての役割を合わせもつ。本研究の結果から、気道上皮基底幹細胞におけるIL-33の産生増加を抑制することにより女性における喘息免疫応答を抑制できる可能性が示唆された。さらに、喘息病態の性差形成機序には複数回のアレルゲン曝露を契機とした気道上皮基底幹細胞によるIL-33産生量の性差が関与している可能性が明らかとなった。
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