気道ウイルス感染時のヒト肺血管内皮細胞における新規IL-33産生機構の解明

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K08789
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 杉江 真以子 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 免疫アレルギー・感染研究部, 研究員 (90724336)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 気管支喘息 / IL-33 / ウイルス感染 / 上皮由来サイトカイン

Outline of Annual Research Achievements

1) 細胞死とIL-33 産生誘導機序の解明
(a) アポトーシスとIL-33 誘導についての検討：PolyI:C刺激後のIL-33産生誘導は、個々のカスパーゼ阻害剤の存在下では有意に抑制できなかった。(b) IL-33 誘導が細胞外に分泌された分子か細胞内分子による誘導か検討： PolyI:C刺激後の細胞上清を無刺激の肺微小血管内皮細胞に作用させたところ有意なIL-33mRNA誘導を確認した。(c) ネクローシスを起こした細胞成分によるIL-33 誘導の検討：気道上皮細胞と肺微小血管内皮細胞の細胞破砕液中には微量のIL-33蛋白が存在したが、肺微小血管内皮細胞に細胞破砕液を直接作用させてもIL-33mRNA/proteinの誘導は確認できなかった。このことから、肺微小血管内皮細胞からの低容量Poly:IC曝露によるIL-33の産生誘導・放出は、単純な細胞の死や破壊によるものではなく、能動的な産生であると考えられる。
(2) インフルエンザウイルス感染とIL-33 産生誘導
(a) H1N1感染後の気道上皮細胞が増殖・複製する際に生成するdsRNAの肺微小血管内皮細胞におけるIL-33産生誘導の検討：肺微小血管内皮細胞にA/Puerto Rico/8/34(H1N1)株を添加して上清中のIL-33濃度を測定したが、全く産生誘導が認められず、肺微小血管内皮細胞ではH1N1のウイルス増殖が起こらないことが明らかとなった。(b) H1N1感染後の肺微小血管内皮細胞におけるIL-33産生誘導の検討：気道上皮細胞株(A549)ではH1N1が増殖・複製する際にdsRNAが生成される。そこでH1N1を感染させた気道上皮細胞株の細胞破砕液中を肺微小血管内皮細胞に48時間作用させたところ、TLR3及びIFN関連遺伝子(IFIT1)の有意な上昇と、若干のIL-33mRNA誘導を確認した。

Research Products

• [Presentation] Low serum IFN-related molecule levels in wheezing young asthmatics (2022)
  • Author(s): Emi-sugie M, Kato M, Miyaji Y, Narita M, Hirai K, Shoda T, Ota M, Inagaki S, Yamamoto-Hanada K, Natsume O, Saito H, Ohya Y, Mochizuki H, Matsumoto K
  • Organizer: Asia Pacific Academy of Pediatric Allergy, Respirology&Immunology
  • Int'l Joint Research