• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

The role of lipid metabolism alteration in asthma: Mechanism and clinical implication

Research Project

Project/Area Number 21K08197
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

Morishima Yuko  筑波大学, 医学医療系, 准教授 (10375511)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords喘息 / アレルギー性気道炎症 / 脂肪酸 / 長鎖脂肪酸伸長酵素 / Elovl6 / 脂肪酸組成
Outline of Research at the Start

喘息患者の5-10%は標準治療によっても十分にコントロールされず、発作を繰り返しているという現実がある。そのような重症喘息に対しては画一的な治療ではなく、個々の病態に応じた個別的治療の確立が必要である。近年、肥満が喘息のリスクであることが知られるようになり、申請者は生体内での脂肪酸のアンバランスが喘息の増悪に関与するのではないかと考えている。本研究では、脂肪酸のバランスを制御する酵素(Elovl6)が喘息病態の修飾にどのような役割を果たしているのか検討する。

Outline of Final Research Achievements

In the present study, we found that ELOVL6 expression was downregulated in the bronchial epithelium of patients with severe asthma compared with controls. We then investigated the contribution of ELOVL6 to allergic airway inflammation using Elovl6-deficient mice exposed to OVA. In asthmatic mice, ELOVL6 deficiency led to enhanced airway inflammation in which lymphocyte egress from lymph nodes was increased, and both type 2 and non-type 2 immune responses were upregulated. Lipidomic profiling revealed that the levels of palmitic acid, ceramides, and sphingosine 1-phosphate were higher in the lungs of Elovl6-deficient asthmatic mice compared with those of wild-type mice, while the aggravated airway inflammation was ameliorated by treatment with fumonisin B1 or DL-threo-dihydrosphingosine, inhibitors of ceramide synthase and sphingosine kinase, respectively.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脂質代謝異常が喘息の病態成立に与える影響について、分子細胞生物学的な側面からアプローチした研究はきわめて少ない。これまでに行われた研究の多くは組織に蓄積する脂質の「量」に着目し、とくに生体内で合成されないω3やω6必須脂肪酸を中心に、それらの「摂取量」によってアレルギー性気道炎症が修飾されることが報告されている。これに対して本研究は、生体内で合成される脂肪酸を含めた包括的な脂質の不均衡が喘息の増悪をもたらす病態について明らかにするものであり、その成果は新たな治療の確立に寄与するものと考えている。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2024 2023 2022 2021

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Abnormal saturated fatty acids and sphingolipids metabolism in asthma2024

    • Author(s)
      Yoshida Kazufumi、Morishima Yuko、Ishii Yukio、Mastuzaka Takashi、Shimano Hitoshi、Hizawa Nobuyuki
    • Journal Title

      Respiratory Investigation

      Volume: 62 Issue: 4 Pages: 526-530

    • DOI

      10.1016/j.resinv.2024.04.006

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] ELOVL6 deficiency aggravates allergic airway inflammation through the ceramide-S1P pathway in mice2023

    • Author(s)
      Yoshida Kazufumi、Morishima Yuko、Ano Satoshi、Sakurai Hirofumi、Kuramoto Kenya、Tsunoda Yoshiya、Yazaki Kai、Nakajima Masayuki、Sherpa Mingma Thering、Matsuyama Masashi、Kiwamoto Takumi、Matsuno Yosuke、Ishii Yukio、Hayashi Akio、Matsuzaka Takashi、Shimano Hitoshi、Hizawa Nobuyuki
    • Journal Title

      Journal of Allergy and Clinical Immunology

      Volume: 151 Issue: 4 Pages: 1067-1080.e9

    • DOI

      10.1016/j.jaci.2022.12.808

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Clinical significance of invariant natural killer T cells and IL-5 in acute eosinophilic pneumonia2021

    • Author(s)
      Yoshida Kazufumi、Morishima Yuko、Ishii Yukio、Matsuno Yosuke、Kiwamoto Takumi、Matsuyama Masashi、Hizawa Nobuyuki
    • Journal Title

      Allergology International

      Volume: 70 Issue: 2 Pages: 258-261

    • DOI

      10.1016/j.alit.2020.09.013

    • NAID

      130008024357

    • ISSN
      1323-8930, 1440-1592
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Elovl6欠損による脂肪酸組成不均衡はinflammasome活性化とアレルギー性好中球性気道炎症の増悪をもたらす2022

    • Author(s)
      藏本 健矢, 森島 祐子, 吉田 和史, 矢崎 海, 松山 政史, 際本 拓未, 松野 洋輔, 檜澤 伸之
    • Organizer
      第71回日本アレルギー学会学術講演会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Elovl6欠損による肺組織脂肪酸組成変化がもたらす喘息重症化の分子病態の解明2021

    • Author(s)
      吉田和史、森島祐子、櫻井啓文、大澤翔、矢崎海、中嶋真之、松山政史、際本拓未、松野洋輔、石井幸雄、檜澤伸之
    • Organizer
      第61回日本呼吸器学会学術講演会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 脂肪酸伸長酵素Elovl6欠損による脂質代謝の変化がもたらす喘息重症化機序の解明.2021

    • Author(s)
      吉田 和史、森島 祐子、蔵本 健矢、松山 政史、際本 拓未、松野 洋輔、石井 幸雄、檜澤 伸之.
    • Organizer
      第70回 日本アレルギー学会学術大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi