ホスホリパーゼCεを介した急性肺障害の新規治療法の開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26461188
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 小林 和幸 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50403275)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 善博 神戸大学, 医学部附属病院, 教授 (20291453) ; 永野 達也 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (80624684) ; 田村 大介 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (80646597)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 急性肺障害 / phospholipaseCε

Outline of Annual Research Achievements

当該年度は予定通り、phospholipaseCε（PLCε）の急性肺障害（acute lung injury: ALI）/急性呼吸窮迫症候群（acute respiratory distress syndrome: ARDS）における役割を明らかにするために、まずリポポリサッカリド（LPS）誘導性ALI/ARDSモデルの表現型に与えるPLCεの遺伝子型の影響について解析を行った。まず、LPS 5 ml/kg（50 μl）をPLCεの野生型（WT）とノックアウト（KO）マウスに経気道的に投与し、24時間後に肺組織を取り出して肺の湿重量（wet weight）を測り、60℃で24時間incubate後の乾燥重量（dry weight）と比（肺の湿乾重量比：wet to dry lung weight ratio）をとったところ、WTでみられる湿乾重量比の増加がKOでは有意に抑制されていた（P<0.05）。また、LPS投与24時間後に肺組織を取り出し、HE染色したところ、WTでみられる肺胞壁の肥厚や肺胞腔への炎症細胞の浸潤がKOでは著明に抑制されること、LPS投与24時間後に気管支肺胞洗浄（BAL）を行い、BAL液中の好中球の増加がWTに比較してKOでは抑制される傾向にあることが明らかとなった。
これまでに、PLCεが炎症応答により誘導されるALI/ARDSに関与しているかどうかに関する研究はない。ALI/ARDSについて、その詳細なシグナル経路、炎症細胞との相互作用などについては未だ明らかにはされておらず、本研究によってLPS誘導性の炎症におけるPLCεの役割が明らかとなったことは、世界に先駆けた成果を得ることが出来て意義が高く、現在のところ、有効な治療法がなく、極めて死亡率の高い疾患に対する、新しい治療ターゲットの開発につながることが期待でき、極めて重要であると思われる。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画書に予定していた１）PLCεのWTマウス、KOマウスにLPSを投与し、ALI/ARDSモデルマウスを作成して、表現型の差を検討する実験、２）LPS投与によって誘導される炎症細胞のサブセットをBALにより明らかにする実験は上記研究実績の概要に記載した通りに、殆どが終了している。

Strategy for Future Research Activity

PLCεのトランスジェニック（TG）マウスでのLPS誘導性のALI/ARDSの表現型をみる実験を行うにあたって、書類上の準備、必要マウスの準備は終了しており、計画書に記載した計画通りに実験を行なっていく。
計画している３）マウスの肺胞上皮細胞のprimary cultureによりPLCεと細胞内シグナルの関係をin vitroで明らかにしていく実験、４）既知のARDS治療薬であるステロイドやsivelestatおよび３）で明らかにされたサイトカインの阻害剤が表現型に与える影響を比較検討する実験は今年度以降に行っていく予定である。