肺胞局所への繊維化抑制遺伝子導入による急性肺障害の新しい治療

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671378
• Research Institution: NIIGATA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 名村 理 新潟大学, 医学部附属病院, 助手 (60313516)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土田 正則 新潟大学, 医学部附属病院, 講師 (60293221)
• Keywords: 肺障害 / 遺伝子導入 / Hepatocyte growth factor / IL-10

Research Abstract

本研究では初めにプラスミドDNAをネブライザー、人工呼吸器を用いて経気道的に導入できるか否かを検討した。ラットを気管切開し人工呼吸器に接続、遺伝子導入条件を検討するためにマーカー遺伝子のpCAGGS-luciferazeを250μg(総量500μl)気道より投与し、一回換気量(TV=10、30、40ml/kg)、PEEP(P=0、5、10、20cmH20)、換気回数(f=20、40、60、90回/分)、人工呼吸時間(T=0.5、2、5、10分)の各条件下で人工呼吸換気を行った。24時間後に肺を摘出しルミノメーターを使用してluciferaseを定量した結果、pCAGGS-luciferazeを気道投与し人工呼吸器換気を行わなかった群は1,180±705RUL/100μg protainであるのに対して、人工呼吸換気を行った群(TV=30ml/kg、PEEP=10cmH20、f=60回/分)では1,1721,438±745,507RUL/100μg protainと発現量は著しく増加した。また、遣伝子が導入された局在を評価するためにpCAGGS-lacZを同条件下に気道内投与しX-gal染色を行ったところ、散在性に肺胞上皮細胞が強陽性に染色された。
次に2つの肺障害モデルを用いて遺伝子導入による治療効果を検討した。
(1)ブレオマイシンを気道内投与し肺の線維化モデルを作製した。このモデルに対して線維化を抑制するHepatocyte growth factor (HGF)遺伝子を導入しその効果を検討したが、遺伝子導入で組織像は改善傾向であったが、統計学的有為差は認められなかった。一方で、肺障害モデルに対して人工呼吸換気を行うと死亡率が高くなった。
(2)LPS静脈内投与による肺障害を作成し、サイトカインの変化を解析した。IL-10レベルが高い個体では肺障害が軽減されてることが明らかになった。今後IL-10遺伝子導入による治療を予定している。