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難治性好中球性喘息にsST2吸入療法は有効か?生体イメージングによる好中球の解析

研究課題

研究課題/領域番号 19KK0404
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))

配分区分基金
研究分野 呼吸器内科学
研究機関杏林大学

研究代表者

渡辺 雅人  杏林大学, 医学部, 非常勤講師 (00458902)

研究期間 (年度) 2020 – 2023
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
キーワードAsthma / Neutrophil / IL-33 / sST2 / ST2 / Intravital microscopy / 喘息 / 好中球 / 生体イメージング
研究開始時の研究の概要

我々は、炎症物質のIL-33が炎症細胞の好中球を肺内に引き寄せることが、難治性喘息の一因であることを発見しました。また、sST2という物質がIL-33の作用を抑えることを見つけました。そこで、sST2の吸入療法が難治性喘息の新たな治療法になるのではないかと考えました。これを証明するために、カルガリー大学で生体顕微鏡の技術を研究しているBryan G Yipp先生と共同研究を行います。我々が喘息マウスモデルを作り、Bryan先生が肺内の好中球をリアルタイムで可視化します。これにより、難治性喘息を引き起こすメカニズムを解明し、sST2吸入療法の有効性を検討します。

研究成果の概要

予備実験として、IL-33と可用性ST2をマウスに吸入させた。予想外に、sST2はIL-33をキャリアプロテインとして働き好中球性気道炎症を増強したため国際誌に報告した。
渡航後は、生きたマウスの肺内で好中球の機能を解析することに注力した。アルテルナリアの喘息モデルでは、肺微小血管内の好中球の数と活動性が増加していた。好中球は恒常的に血小板と相互作用をしており、好中球喘息モデルでは相互作用が増加していた。好中球は頻繁に血管内と肺胞内を移動し、肺胞マクロファージと相互作用していた。この現象は、定常状態・好中球性喘息モデルの両方で確認したが、好中球喘息モデルでは、相互作用の持続時間が短かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

sST2はヒトの肺内でIL-33と複合体を作り、好中球性気道炎症を増強する。IL-33-sST2複合体は炎症物質であり、治療ターゲットの候補である。
好中球性喘息モデルでは、血管内の好中球の数、移動性が増えている。好中球性喘息モデルでは血管内に好中球-血小板体複合体の数が増加した。アスピリン喘息患者では、この複合体がロイコトリエンを産生するため、この複合体が好中球性喘息の治療ターゲットの可能性がある。好中球が血管内と肺胞内の移動を繰り返し、マクロファージと相互作用することは、予想外の現象である。肺の恒常性維持のメカニズムの理解するうえで、パラダイムシフトを起こす可能性がある。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] University of Calgary(カナダ)2020

    • 年月日
      2020-04-20
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Soluble <scp>ST2</scp> enhances <scp>IL</scp> ‐33?induced neutrophilic and pro‐type 2 inflammation in the lungs2022

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Masato、Nakamoto Keitaro、Inui Toshiya、Sada Mitsuru、Chibana Kazuyuki、Miyaoka Chika、Yoshida Yuki、Aso Jumpei、Nunokawa Hiroki、Honda Kojiro、Nakamura Masuo、Tamura Masaki、Hirata Aya、Oda Miku、Takata Saori、Saraya Takeshi、Kurai Daisuke、Ishii Haruyuki、Takizawa Hajime
    • 雑誌名

      Allergy

      巻: 77 号: 10 ページ: 3137-3141

    • DOI

      10.1111/all.15401

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Soluble ST2 enhances IL-33-induced neutrophilic airway inflammation: a potential mechanism of neutrophilic asthma.2021

    • 著者名/発表者名
      Masato Watanabe
    • 学会等名
      25th Congress of the APSR in Kyoto
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-02-06   更新日: 2025-01-30  

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