2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a novel model of alveolar type I cells for the study on drug transport and toxicity in the lung
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26670078
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
高野 幹久 広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 教授 (20211336)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 薬学 / 肺胞上皮細胞 / Ⅰ型細胞 / モデル細胞開発 / 分化転換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺胞上皮はⅠ型細胞とⅡ型細胞からなるが、吸入製剤の主たる薬物吸収部位である肺胞表面の90% 以上を覆っているのはⅠ型細胞である。従って、肺からの薬物吸収や薬物の肺毒性を研究する上で、Ⅰ型細胞は重要なターゲットとなる。しかし現在、広く利用可能な肺胞上皮Ⅰ型細胞の特性を有するヒト由来株化細胞は知られていない。本研究の目的は、薬物の肺挙動・肺毒性研究の推進のため、新たな肺胞上皮Ⅰ型細胞モデルを開発することである。最終年度の成果は、以下の通りである。
１）排出トランスポーターP-glycoprotein（P-gp）は、肺胞上皮ではⅠ型細胞に存在する。本研究で我々が樹立したP-gpの発現・機能が高いA549/P-gp細胞を用いて、P-gp機能に及ぼすタバコ煙抽出物（CSE）の影響を解析した。その結果、CSEは初代培養Ⅰ型細胞およびA549/P-gp細胞のP-gp機能を阻害することが明らかとなった。
２）A549/P-gp細胞のⅠ型形質をさらに高めることを目的に、Ⅱ型細胞からⅠ型細胞への分化転換を促進するとの報告があるtransforming growth factor-β1 (TGF-β1)、insulin-like growth factor-I (IGF-I)、およびⅠ型細胞マーカーでもあるRAGEの発現を上昇させるとの報告があるadvanced oxidation protein product (AOPP)処置の影響について検討した。しかし、これら化合物単独の処置では、Ⅰ型形質の全般的高まりは観察されなかった。
これらの研究を通じて、Ⅰ型細胞特異的に発現・機能しているP-gpの発現・機能が高いA549/P-gp細胞を樹立し、それを具体的な研究に活用することでⅠ型細胞モデルとしての有用性を示すことができた。
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