幼若感作マウスにおける気道リモデリングの進展寄与因子の解明と薬物による制御の検討

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670784
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 徳山 研一 群馬大学, 医学部, 助教授 (30237078)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荒川 浩一 群馬大学, 医学部, 助手 (50272232) ; 望月 博之 群馬大学, 医学部, 講師 (50270856)
• Keywords: アウトグロー / アレルギー性気道炎症 / 気道過敏性 / マウス / 卵白アルブミン / 幼若マウス / 好酸球 / 粘液分泌細胞

Research Abstract

アレルギー性気道炎症におけるサイトカインの役割の、年齢による差異を検討するため、幼若マウスの喘息モデルの確立を行なった。即ち、幼若BALB/Cマウス(新生仔:日齢3)および成熟マウス(8週齢)に、少量(10μg)または大量(1000μg)の卵白アルブミン(OVA)を週1回ごと計3同腹腔内投与して感作した。次いで2.5%OVA溶液を6日間連日吸入チャレンジし、最終チャレンジの2日後に気道過敏性を測定した。マウスを麻酔後、OVA特異IgE、IgG2抗体価を測定するため採血したのち、気管支肺胞洗浄液(BALF)を採取し、総細胞数、好酸球増多を評価した。また、各群の一部の動物では感作後のサイトカインバランスを検討するため最終チャレンジの24時間後に、BALF中のinterleukin-4(IL-4)とinterferon γ(IFN-γ)を測定した。更に気道の炎症細胞浸潤の程度と気道上皮の杯細胞化を組織学的に評価した。その結果、BALF中のIL-4は幼若・成熟マウスともに少量感作群で著明に増加し、大量感作群では幼若マウスのみ軽度増加した。逆にBALF中のIFN-γは幼若・成熟マウスともに少量感作群で低下した。OVA特異IgE抗体価の上昇は成熟マウス少量感作群>幼若マウス少量感作群≒成熟マウス大量感作群)幼若マウス大量感作群の順であった。IgG2抗体価は成熟マウス大量感作群でのみ上昇を認めた。気道過敏性は幼若・成熟マウスとも同等に亢進し、亢進の程度は両群ともに少量感作群の方が、大量感作群より著明であった。BALF中好酸球数の増加は成熟マウス少量感作群≒幼若マウス少量感作群>成熟マウス大量感作群の順であり、幼若マウス大量感作群では有意であったが極めて軽微な増加であった。気道への炎症細胞浸潤の程度は成熟マウス少量感作群>成熟マウス大量感作群>幼若マウス少量感作群>幼若マウス大量感作群の順であった。一方、気道上皮の杯細胞化は4群間で同等であり、むしろ幼若マウスの方が著明であった。以上から、幼若マウスでは抗原刺激に対し、Th2優位の反応を示すが、IgE産生能や好酸球性炎症は成熟動物に比べ軽微と思われた。一方、気道過敏性の成立や気道上皮の杯細胞化は幼若と成熟マウスで差がなかった。これらのことがヒトにあてはまるなら、乳幼児の喘息では粘液過分泌がアレルギー性炎症において重要な因子である可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Tokuyama K, Nishimura H et al.: "Effect of Y-27632, a Rho/ Rho-kinase inhibitor, on LTD4-and histamine -induced airflow obstruction and airway microvascular leakage in guinea pigs in vivo"Pharmacology. 64. 189-195 (2002)
• [Publications] Nishimura H, Tokuyama K et al.: "Airways responsiveness and airway remodeling after chronic exposure to procaterol and fenoterol in guinea pigs in vivo"Int Arch Allergy Immunol. 129. 320-326 (2002)
• [Publications] Ohki Y, Tokuyama K et al.: "Maturational changes in airway remodeling after chronic exposure to ovalbumin in sensitized guinea pigs : Role of the cell renewal of airway resident cells"Pediatr Res.. 52. 525-532 (2002)
• [Publications] Inoue Y, Tokuyama K et al.: "Effects of STA2, a thromboxane A2 mimetic, in inducing airflow obstruction and airway microvascular leakage in guinea pigs"Pharmacology. 65. 62-68 (2002)
• [Publications] Kato M, Tokuyama K et al.: "Increased superoxide radicals generation from alveolar macrophages in immature guinea-pigs"Cell Biol Int. 26. 829-832 (2002)
• [Publications] 徳山研一: "小児喘息は成人喘息のミニチュアか?-気道炎症・気道リモデリングの側面から-"日本小児アレルギー学会誌. 16. 131-136 (2002)