2016 Fiscal Year Research-status Report
皮膚免疫応答の制御による、食物アレルギーの感作抑制と免疫療法への応用
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16K19633
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
川崎 亜希子 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 特命助教 (00584856)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 経皮感作 / 食物アレルギー / 免疫療法 / 動物モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに樹立した経皮感作による食物アレルギーモデルを用い、皮膚炎症の増強、または軽快が、既に発症した食物アレルギー症状に与える影響について検討を行った。経皮感作を成立させ、経口抗原負荷でアレルギー症状の誘発を確認した後、皮膚炎症状を増悪させるアジュバント(活性化ビタミンD3アナログ：MC903)の塗布や機械的刺激を行い、もしくはアトピー性皮膚炎の治療に用いるステロイドを一定期間塗布し、その後2回目の経口抗原投与により誘発される食物アレルギー症状の推移を比較検討した。
MC903塗布を継続した群では、表皮の肥厚と真皮に好酸球を含む細胞浸潤を認め、皮膚炎症状の増強が確認された。さらに2回目の経口抗原投与では誘発症状の増強を認めた。非感作部位への機械刺激による皮膚炎症群でも2回目の誘発症状は増強された。皮膚炎増強群ではマスト細胞の活性化マーカーとされる血清中mmcp-1が、経口抗原投与前、後ともに高値を示し、マスト細胞の活性化が維持され抗原への反応性が増強している可能性が考えられた。腸管粘膜では好酸球浸潤の増加もみられた。
ステロイド塗布群では、皮膚炎症状の軽快とともに2回目の誘発症状増強が軽減され、mmcp-1の低下と皮膚・腸管粘膜の好酸球浸潤の減少がみられた。
経皮感作による食物アレルギーモデルでは、食物アレルギー発症後の皮膚症状が、その後の経口投与による誘発症状の推移に影響を与える可能性が有ると考えられた。その機序として皮膚炎症状が、局所だけでなく、腸管におけるマスト細胞や好酸球等にも影響を与えている可能性が示唆された。
皮膚炎増強群の皮膚におけるmRNA発現についてGeneChipを用いて網羅的に解析した結果では、Mcpt8やTSLP、IL-4等の増強を認め、好塩基球やTh2サイトカインの関与が示唆された。今後さらに解析を進め、免疫学的機序について解明していく方針としている。
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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
これまでに確立した経皮感作による食物アレルギーモデルマウスを用い、皮膚症状への介入が、一度発症した食物アレルギーの誘発症状推移に影響を及ぼすことが確認できた。すなわち、アジュバントや機械的刺激による皮膚炎症の増強に伴い、経口投与時にみられる即時型アレルギー症状の増強を認めたが、ステロイド治療を施したものでは、皮膚炎症状が改善されたのみでなく、同時に誘発症状増強の軽減が得られた。
機序については、皮膚局所と腸管の組織変化を観察するとともに、血清中因子について解析を行った。皮膚炎増強群において経口抗原投与前、後ともにmmcp-1の上昇がみられ、また皮膚局所では表皮の肥厚と真皮の細胞浸潤、好酸球浸潤を伴う皮膚肥厚の増強を認め、さらに腸管でも好酸球浸潤の増加を認めた。ステロイド介入群では、皮膚炎症の抑制のみならず、腸管の好酸球浸潤の減少と、血清mmcp-1上昇の抑制が認められた。皮膚炎症の持続は局所のみならず、腸管の好酸球やマスト細胞にも影響を及ぼす可能性が示唆された。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、皮膚炎増強時、または軽快時の皮膚と腸管粘膜におけるmRNA発現解析を進め、皮膚炎増強で上昇する因子、治療により低下する因子を見出していく。また消化管指向性のホーミングを誘導する接着分子やケモカインレセプター発現制御に関わる因子についても合わせて評価していく。発現量の増加がみられた因子の中和抗体あるいは、その産生を抑制する可能性がある阻害剤を用いることで、誘発症状が抑制されるかを検討し、経皮感作による食物アレルギーの発症や増強予防につながる標的分子を明らかにしていく。さらに阻害剤を併用した経皮抗原感作で、抗原特異的な免疫療法効果が得られるかを検証する。
免疫療法効果が得られた場合、経口免疫寛容の成立・維持に中心的役割を果たすとされる腸間膜リンパ節のリンパ球サブセット解析を行い、制御性T細胞等の誘導について評価するとともに、抗原特異的なサイトカイン産生パターンの変化を解析する。さらに血清中の抗体価やサイトカイン等について合わせて検討し、免疫療法の治療効果モニタリングに利用可能なバイオマーカーの同定を試みる。
また皮膚、腸管でのmRNA発現の変化がみられたもののうち、Th2反応あるいは制御性T細胞の誘導、肥満細胞の活性化に影響を与える可能性のある因子について、血清中にその蛋白の発現量が増加しているか否かをELISAで測定する。
皮膚症状の変化が食物アレルギー症状に影響を与える際に重要な働きを示す血清中因子が見いだせれば、実際の食物アレルギーが関与するアトピー性皮膚炎患者で、そのヒトに相当する因子の血清中濃度をELISAにより測定する。またアトピー性皮膚炎のコントロール状態をSCORADで評価し、この血清中濃度との相関を解析する。そして、合併する食物アレルギーの寛解等の経過にともない血清中濃度がどのように変化するかを解析し、食物アレルギーの予後判定に応用可能かを検討していく。
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| Causes of Carryover |
本年度、皮膚炎症状への介入を行った経皮感作食物アレルギーモデルにおいて、皮膚でのmRNA発現についての解析をGene Chipを用いて網羅的に解析した。変化が見られたmRNAについて、Th2反応の誘導や肥満細胞の活性化等にかかわる因子を検討するとともに実際にReal-time PCR等を用いた更なる解析が必要と考えられ、そのため本年度購入予定の試薬や消耗品の購入を一部次年度以降にずらしている。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
皮膚でのmRNA発現においてGene Chipの解析で変化が見られたものについて、個体数を増やし、また治療介入後等の異なる条件下での個体についてmRNA発現をReal-time PCRを用いて解析を進める。また症状出現部位である腸管粘膜でのmRNA発現についても合わせて解析を行う。さらにこれらmRNA発現に関与する血清中のサイトカイン等についてELISAで測定し検討していく方針としている。
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Research Products
(15 results)
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[Presentation] A patient with STAT3 gain-of-function mutation2016
Author(s)
Yastumomi M, Suzuki K, Tsuda M, Watanabe K, Ohshima Y, Morioka S, Ishihara Y, Kanegane H, Hoshino A, Takashima T, Takagi M, Wada T
Organizer
第53回日本小児アレルギー学会
Place of Presentation
群馬県前橋市
Year and Date
2016-10-08 – 2016-10-09
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