Mechanisms of airway inflammation regulated by aging-related changes in airway epithelial cells

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K16182
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: Orimo Keisuke 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, リサーチアソシエイト (50794369)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 気道上皮細胞 / 喘息 / 加齢

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on the changes in airway epithelial cells associated with aging. First, we conducted a comprehensive analysis of gene expression changes due to aging in bronchial epithelial cells and type II alveolar epithelial cells in mice. This analysis revealed that aging-related signaling pathways are enhanced in bronchial epithelial cells. Next, we examined the involvement of these aging-related signaling pathways in the pathology of late-onset asthma using an aging mouse model that inhaled house dust mite, a major asthma antigen. When Substance A, which inhibits aging-related signaling pathways, was administered to the asthma model mice, eosinophilic airway inflammation was suppressed.

Free Research Field

免疫・アレルギー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

気道上皮構成細胞は、物理的な外界からの防御機構としての役割だけでなく、サイトカインや脂質などの刺激により免疫細胞の表現形を変化させることで多くの呼吸器疾患の病態形成に関与することが明らかになってきた。一方で、外界と常に接し、多くの刺激を受け続けている気道上皮細胞そのものの加齢による変化に対しての理解は、呼吸器疾患の病態メカニズムへの更なる理解を深めるために必要不可欠である。今回、気道上皮細胞のうち、とくに気管支上皮細胞では、加齢に伴い老化関連シグナルパスウェイが亢進しており、高齢者の喘息の病態に寄与することが示唆された。高齢者の喘息の新たな治療ターゲットの１つとして研究が進むことが期待される。