2022 Fiscal Year Final Research Report

Assessement of relationship between gut dysbyosis and pathogenesis of pulmonary hypertension

Research Project

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Project/Area Number	20K08534
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	Nobuhiro Tanabe 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任教授 (40292700)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	國澤純国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所ワクチン・アジュバント研究センター, センター長 (80376615) 坂尾誠一郎千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (80431740) 重城喬行千葉大学, 大学院医学研究院, 特任助教 (90736422)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	腸内細菌叢 / 肺高血圧症 / 慢性血栓塞栓性肺高血圧症 / 炎症
Outline of Final Research Achievements	The impact of gut dysbiosis on the development of pulmonary hypertension was investigated in this project. In a study of a pulmonary hypertension animal model, we found that modifying altered gut microbiota using antibiotics could suppress the development of pulmonary vascular remodeling and pulmonary arterial hypertension, suggesting the causal role of gut dysbiosis for pulmonary hypertension. In a clinical study analyzing the gut microbiota of patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension (CTEPH), the presence of gut dysbiosis in CTEPH patients has also cleared. In CTEPH patients, the serum levels of endotoxin derived from gut microbiome and inflammatory cytokines are higher. And the endotoxin and cytokines were correlated with each other. This result suggests that gut dysbiosis might be associated with the translocation of toxic agents to the systemic circulation and might induce inflammation leading to the pathogenesis of CTEPH.
Free Research Field	呼吸器内科学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究の学術的意義は腸内細菌叢異常が肺高血圧症を持つヒト、ラットと種を越えて共通して存在することを明らかにし、腸内細菌叢異常と肺高血圧症の間に普遍的な関係が存在しうることを示したことにある。さらに、本研究では肺高血圧症で腸内細菌叢異常が単に併存しているのではなく、両者の間に因果関係が存在することを明らかにした。このことは、腸内細菌叢異常の是正が、肺高血圧症の病態進展抑制につながることを意味している。肺高血圧症は未だ根治が困難とされているが、本プロジェクトを通し、腸内細菌叢異常をターゲットにした全く新しい肺高血圧症の予防・治療法の開発の可能性を提供することができた。