リソファジーによる慢性閉塞性肺疾患病態の制御

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K08158
• 研究機関: 東京慈恵会医科大学
• 研究代表者: 荒屋 潤 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (90468679)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 慢性閉塞性肺疾患 / 細胞老化 / リソファジー / Galectin3 / TRIM16

研究実績の概要

慢性閉塞性肺疾患（COPD）は、慢性の喫煙暴露により気流閉塞が進行する、治療抵抗性呼吸器疾患である。加齢と喫煙刺激による老化細胞の増加は、創傷治癒遅延や老化随伴分泌現象（SASP）により、COPD病態の進展で重要と考えられているが、細胞老化誘導機序の詳細は解明されていない。オートファジーは細胞内蛋白分解系であり、細胞機能恒常性維持で重要な役割を果たす。我々はオートファジー機能が不十分であることと、喫煙刺激による細胞老化誘導との関連性を報告してきた。オートファジー機能はは最終的にリソソームに制御され、つまりリソソーム機能自体がCOPD病態で重要である可能性がある。
今回我々は、喫煙刺激がGalectin3の共局在でみるリソソーム損傷を誘導し、TRIM16介在性リソファジー（リソソーム選択的オートファジー分解）によるリソソーム恒常性維持が、COPD病態におけるリソソーム機能低下と細胞老化亢進の制御で重要な役割を果たしている可能性を明らかにした。つまりTRIM16発現が低下した場合には、喫煙刺激によるリソソーム損傷は十分に回復せず、損傷リソソームが蓄積し、リソソーム機能は低下し、結果的に細胞老化を誘導していると考えらた。実際COPD肺組織や、分離HBECではGalectin3発現の増加と、TRIM16発現の低下を認めており、不十分なリソファジーがCOPD病態に関与する可能性は十分にある。しかしながらTRIM16発現低下の機序は明らかでなく、またリソファジー誘導のCOPD治療への応用の可能性を含め、今後の検討課題は多いと考えている

研究成果

• [雑誌論文] Chaperone-Mediated Autophagy Suppresses Apoptosis via Regulation of the Unfolded Protein Response during Chronic Obstructive Pulmonary Disease Pathogenesis. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hosaka Y, Araya J＊, Fujita Y, Kadota T, Tsubouchi K, Yoshida M, Minagawa S, Hara H, Kawamoto H, Watanabe N, Ito A, Ichikawa A, Saito N, Okuda K, Watanabe J, Takekoshi D, Utsumi H, Hashimoto M, Wakui H, Ito S, Numata T, Mori S, Matsudaira H, Hirano J, Ohtsuka T, Nakayama K, Kuwano K.
  • 雑誌名: The Journal of Immunology 巻: 205 (5) ページ: 1256-1267
  • DOI: 10.4049/jimmunol.2000132.
  • 査読あり
• [学会発表] TRIM16依存性リソファジーによる喫煙刺激誘導性細胞老化の制御 (2021)
  • 著者名/発表者名: 保坂 悠介
  • 学会等名: 日本呼吸器学学会総会