金属による職業性喘息の新たな発症機序に関する探索的研究
Project/Area Number |
20K08538
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
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Research Institution | University of Fukui |
Principal Investigator |
門脇 麻衣子 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (20401979)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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Keywords | 気道平滑筋細胞 / インターロイキン6 / デキサメサゾン / ニッケル / コバルト / ニッケル(Ni) / コバルト(Co) / 金属 / 職業性喘息 / サイトカイン / スロイド |
Outline of Research at the Start |
気道平滑筋細胞(ASMC)は細胞外からの刺激を受けて収縮するだけでなく、IL-6などを分泌し、炎症調節細胞の役割を有する。また、ASMCはCTGFなどの分泌を介して、肥大・増殖し、気道リモデリングに関与する。 ニッケル (Ni)、コバルト (Co)は、職業性喘息の原因となる代表的な金属であるが、本研究ではNi、Coがプロトン感知性受容体であるOGR1を介してASMCを刺激し、IL-8、IL-6、CTGF分泌を促進、難治性喘息に関与する好中球性炎症や気道リモデリングを惹起し、職業性喘息の発症に関わるという仮説を提唱する。併せてOGR1が好中球性気道炎症を制御する創薬のターゲットになる可能性を探る。
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Outline of Annual Research Achievements |
金属刺激による、気管支喘息などの病態に深くかかわるヒト気道平滑筋細胞の反応について研究を行っている。金属刺激の金属の種類は、鉄(Fe)、マンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)で刺激し、検討した。結果、Ni、Co刺激で有意にIL-6、IL-8の産生が上昇することを発見した。Ni、Coは職業性喘息の原因物質として知られている金属である。また、ステロイドが効かない難治性喘息の喀痰中に、IL-6、IL-8が上昇しているという報告もあり、治療法が限られている難治性の病態を解明することは有益だと考えられる。 Ni、Co刺激が酸を感知するレセプターのOGR1に働き、細胞内Ca濃度を上昇させること、シグナル伝達のERK1/2、p38MAPKを活性化することが分かった。また、難治性気管支喘息でみられる気道リモデリングの病態では気道平滑筋細胞の増生がみられるため、Ni、Co刺激での気道平滑筋細胞の増殖を検討したが、ヒト気道平滑筋細胞の細胞増殖はむしろ抑制された。デキサメサゾンの効果を調べたところ、デキサメサゾンはNi、CoによるIL-6産生亢進を抑制したが、シグナル伝達のERK1/2、p38MAPKの活性化は抑制されなかった。 この研究成果は、2019年度の日本呼吸器学会の総会、日本職業・環境アレルギー学会の総会、2020年度の日本呼吸器学会の総会で発表・ディスカッションし、さらに内容を深化して2021年12月に論文として発表した。その発表論文をもとに、2022年度の日本呼吸器学会の総会、日本アレルギー学会の総会、日本職業・環境アレルギー学会の総会で研究成果を報告した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究結果を論文にして発表することができた。 他の因子についても検討しているところである。
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Strategy for Future Research Activity |
Ni、Co刺激でCTGFの産生が亢進し、ステロイドで産生亢進が抑制されないことを発見した。 同じ刺激でも、Ni、Co刺激の金属の種類の違い、反応して産生されるIL-6、IL-8、CTGFのなどの違いで、デキサメサゾンの反応が変わるのが分かった。なぜそのような違いが出るのかをHIF-1検討していく。 コバルトはHIF-1を誘導されることより、まずはHIF-1の関与する経路で検討している。
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Report
(3 results)
Research Products
(6 results)