2022 Fiscal Year Annual Research Report
clearification of novel mechanism for refractory asthma and clinical application
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20K10429
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
小川 博久 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (50403754)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平 修 福島大学, 食農学類, 教授 (30416672)
吾妻 雅彦 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (80325282) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 気管支喘息 / 難治性喘息 / 質量分析法 / シアル酸 / セラミド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はマウス凍結肺を用いて、質量分析法（LC-MS法）によって凍結肺中の低分子化合物を網羅的解析にて検出した。使用したマウス群はコントロール、ダニ抗原感作喘息群、ダニ抗原感作喘息＋ステロイド(デキサメタゾン：Dex)治療群、複数抗原（ダニ、スギ、アスペルギルス）感作喘息群、複数抗原感作喘息＋Dex治療群の5群である。これらのマウス群で検出された低分子化合物は6890個で、複数抗原感作喘息群が他群より有意に高く、Dexに抵抗性の物質は143個検出された。マウス肺を凍結切片にして、イメージング質量分析法にて切片上のシグナルを検出すると、気管支周囲では23物質がみられた。この物質についてmetaboanalystという統計ソフトでheatmap、VIP scoreを算出すると、3-デオキシ-D-グリセロ-D-ガラクト-2-ノヌロン酸（KDN)というシアル酸、セラミド(18:0)、リン酸化セラミド（14：0）m/z623.5、m/z697.65を示す物質の5つが難治化因子として重要と決定された。この内セラミド（18：0）は複数抗原の抗原液中にも検出された。喘息への作用は不明だがKDNはスギやアスペルギルスから代謝され作られたシアル酸であり、またセラミドはマクロファージなどに作用して炎症をもたらすことが分かっている。以上から、吸入した抗原の代謝産物から難治性を獲得する可能性が示唆された。
昨年度には、97種類のアミノ酸やアミンを5群間で比較しており、結果として酸化ストレスや血管新生に関連した代謝系、GABAを含むグルタミン酸代謝系でステロイド抵抗性を示すことを明らかにした。
本年度検出した５物質が昨年度明らかにした代謝系とどのように関わり、さらに喘息のアレルギー性炎症や気道リモデリング形成にどのように関わるかなど不明な点は多く。今後はこれらについても研究を進める必要があると考えた。
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