| 研究課題/領域番号 |
20K08573
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53030:呼吸器内科学関連
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| 研究機関 | 奈良県立医科大学 |
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研究代表者 |
室 繁郎 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (60344454)
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| 研究分担者 |
伊藤 利洋 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (00595712)
田辺 直也 京都大学, 医学研究科, 助教 (30805817)
佐藤 晋 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (40378691)
吉川 雅則 奈良県立医科大学, 医学部, 病院教授 (80271203)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 慢性閉塞性肺疾患 / 肺気腫 / 画像解析 / 形態評価 / 酸化ストレス / 呼吸不全 / フリーラジカル / 間葉系幹細胞 / 肺胞再生 / 肺胞上皮 / 再生医療 / COPD / 動物実験 / 胸部画像 / 胸部CT / 形態学 / 慢性呼吸不全 / 肺胞破壊 / 再生 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
COPDの主要な病理学的変化である肺胞の破壊（肺気腫）を抑制ないしは肺胞再生を実現する治療法は存在しない。本申請では、ヒト肺における病理学的肺胞破壊-再生様式の差違がCT画像変化の差違に反映されるという仮説を検証する。そのため、分子病態解析が可能なモデルマウスを作成し、その病理組織の形態変化をヒト画像変化と比較する。ヒト肺で生じていると想定される、肺胞破壊・再生サイクルを形態指標から推察することにより、創薬につながるヒトCOPDのフェノタイピングとプレシジョン医療の確立を目指す。
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| 研究成果の概要 |
ヒトCOPDの病態は多彩であり、気腫性病変の形態的指標であるフラクタル次元は気腫の重症度とは別途の病態を反映している可能性がある。ヒト観察研究から、フラクタル次元は独立した呼吸不全の関連因子であること、また、酸化ストレスのなかでアルコキシラジカル（RO-）の消去能が増悪や気腫の重症度と関連することを見出した。また、マウスにより、脂肪組織由来幹細胞がエラスターゼ誘導肺気腫モデルマウスにおいて、肺胞修復に有用である可能性を報告した。形態計測では、不均一分布が著しかった。今後はより均一な気腫モデル（酸化ストレス誘導等）を作成し、フラクタル次元と分子病態との解析を検討している。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在根本的治療のないヒト肺気腫を改善させる手法として、ヒト脂肪組織由来幹細胞の有望性を報告できた。また、ヒト脂肪細胞式由来幹細胞は間葉―上皮転換によりヒト肺胞細胞に分化することも示された。また、ヒト観察研究では、COPD患者においてCT画像上のフラクタル次元という形態指標が呼吸不全の予測因子となることを示すとともに、血清で評価された酸化ストレス状態が増悪、予後、CT画像上の形態変化と関連することをしました。これらを統合的に解釈することは、ヒトCOPDの病態を解明するとともに、新規治療の開発に貢献すると考える。
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