Estrogen-induced alteration of chronic obstructive pulmonary disease regulated by SAA/LXA4 balance

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K08647
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 冨永 宏治 福岡大学, 薬学部, 准教授 (10509623)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古賀 允久 福岡大学, 薬学部, 准教授 (60570801) ; 山内 淳史 福岡大学, 薬学部, 教授 (90341453)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: エストロゲン / COPD / リポキシンA4

Outline of Annual Research Achievements

炎症性肺疾患である慢性閉塞性肺疾患（COPD）は、加齢に伴いエストロゲン減少を示す女性の患者死亡率が増加することが知られている。また、COPDが全身性慢性炎症性疾患であることから情動障害や代謝性疾患など性ホルモンの変動が危険因子となる疾患の形成・進展にも影響を与える。　本研究は、エストロゲンの変動と慢性炎症のマーカーとして注目される血清アミロイドA（SAA）およびリポキサンA4（LXA4）の関連性に着目した。
卵巣摘出によりエラスターゼ（PPE）誘発COPDモデルマウスでは、肺胞径の拡大が増悪された。しかし、血中酸素飽和度の低下は、エストロゲン存在下でPPE投与を行ったものと差は認められなかった。
PPE投与後１週後および３週間後の卵巣摘出マウスの肺胞洗浄液（BALF）中にSAAは検出されず、SAAの関与は不明であった。PPE投与後１週後の卵巣摘出マウスの肺胞洗浄液（BALF）中のLXA4量は、エストロゲン存在下の状態で増加していた。この増加はエストロゲン非存在下では認められなかった。一方、PPE投与３週目ではLXA4量の変化はいずれの群でも認められなかった。肺組織におけるLXA4受容体であるALX/FPR2受容体は、PPE投与後１週後では肺胞、気道いずれにおいても変化は認められなかったが、３週後では肺胞においてエストロゲン存在下の状態で減少が認められた。エストロゲン非存在下では増加が認められた。一方、気道での変化は認められなかった。
また、ALX/FPR2受容体は肺胞より気道に多く発現していることが明らかになった。ウエスタンブロッティング法を用いて肺のFPR量を確認した。FPRには１量体と２量体が知られているが、いずれのFPRにも変化は認められなかった。
以上のことから、エストロゲンとLXA4との間には経時的で複雑な連関がある事が明らかとなった