2023 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of lung inflammation mechanisms associated with cytokine storms
| Project/Area Number |
22K09060
|
|---|
| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
|---|
Principal Investigator |
王 鐸 産業医科大学, 産業生態科学研究所, 産業医学基礎研究医員 (70899351)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 安宏 産業医科大学, 医学部, 准教授 (10309958)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Keywords | 好中球 / 粒子状物質 / 炎症 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
以前、申請者らはマウスに粒子を気管内投与することで肺炎症モデルを構築している。本年度はより生体内のサイトカインと活性酸素の関連を調べるために、このモデルを用いて検討した。粒子として、一年間を6期に分けて採集したPM2.5を用いた。これらを以前と同様にBALB/cマウスに気管内投与（100μg/マウス）し、24時間後に気管支肺胞洗浄液(BALF)を回収した。その肺胞洗浄液中のサイトカイン量と、活性酸素種のレベルを測定し、その関連について解析した。サイトカイン（IL-6, TNF-α, IL-1αなど）量はELISA法にて、活性酸素種レベルはDCFHで染色した細胞における蛍光強度をプレートリーダーで測定することで評価した。
先ず、6種類のPM2.5は、肺胞内の細胞（BAL）数を増加させた。このことは、いずれのPM2.5も、肺に炎症を起こしていることを示唆している。投与によって、CD11ｂ陽性でF4/80陰性の細胞（好中球と予想される）が増加していた。加えて、PM2.5の投与によりROS産生が増加していることが判明した。この肺炎症を起こしているマウス肺胞洗浄液中のIL-6、TNF-α量を測定したところ、全てのPM2.5の投与によりサイトカインが検出された。特に、2月から3月にかけて収集したPM2.5は、サイトカイン産生誘導能が高かった。これらのサイトカインとROSの産生との関係を調べると、興味深いことに負の相関がみられた。一方、炎症性サイトカインの一つであるIL-12は、PM2.5の投与により産生が認められたものの、ROSとの関係はIL-6などで見られたものとは異なった正の相関であった。このことは、サイトカインがROSの産生を制御する何らかの機構に関与していることを示唆している。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年の計画通り、内因性物質の関与を現在調べていることころであるが、粒子状物質 (PM)をマウスに気管内投与するモデル構築は進んでいるため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
粒子状物質 (PM)およびその他の炎症性物質をマウスに気管内投与するモデルには進んでいる。PMによる炎症の誘発における活性酸素種（ROS）と炎症マーカー（NF-κB）について、内因性物質の関与を含め検討する。
|
| Causes of Carryover |
種々試薬などの単価が上がったため、次年度の使用計画を少し見直し、予定していた抗原などの購入を次年度にずらすことで、一定の金額を確保したため。
|
