ステロイド抵抗性気道炎症の分子基盤解明と新規治療

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K08422
• 研究機関: 独立行政法人国立病院機構(相模原病院臨床研究センター)
• 研究代表者: 森 晶夫 独立行政法人国立病院機構(相模原病院臨床研究センター), 先端技術開発研究部, 部長 (80251247)
• 研究分担者: 神山 智 独立行政法人国立病院機構(相模原病院臨床研究センター), 先端技術開発研究部, 研究員 (20626783) ; 神沼 修 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (80342921) ; 大友 隆之 東京薬科大学, 薬学部, 助教 (90463108)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: ステロイド抵抗性 / 喘息 / 炎症 / T細胞

研究実績の概要

卵白アルブミン（OVA）特異的ヘルパーT細胞（Th）クローンのなかで、研究初年度にステロイド感受性/抵抗性をin vitroおよびin vivoの両面において確認済みの、ステロイド感受性クローンT6-2,T6-10, BF7とステロイド抵抗性クローンT6-7, T6-4, T5-1を培養し、比較、検討した。まず、無刺激、刺激下の上清を回収し、IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5など32種のサイトカイン、ケモカインを測定した。ステロイド感受性クローンと抵抗性クローン間で、複数のサイトカインの産生に差があることが判明した。次いで、無刺激の細胞内mRNAを回収し、トランスクリプトーム解析を実施した。ステロイド感受性クローンT6-2とステロイド抵抗性クローンT6-7間で比較、解析した。T6-7において、有意に低発現の分子600個、高発現の分子1000個がスクリーニングされた。さらに候補分子を絞り込む目的に、ステロイド感受性クローンBF7とステロイド抵抗性クローンT6-10間を増殖させ、mRNA、細胞内タンパクを回収し、解析に回した。In vivoの実験系においては、costimulatory signal下流のキナーゼ阻害剤のステロイド感受性改善効果を検討したところ、T6-4移入モデルの好酸球浸潤はステロイド抵抗性で、デキサメサゾン 3mg/kg投与により抑制されなかったものが、キナーゼ阻害剤の投与下では、デキサメサゾン 3mg/kg投与により約50%抑制されるようになっていた。加えて、ステロイド感受性クローンのT6-2移入によるステロイド感受性好酸球浸潤に対しても、デキサメサゾンとCTLA4-Igあるいはキナーゼ阻害剤による相乗効果が確認できた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初年度にステロイド抵抗性（感受性）の性質を確認できたThクローンに関しては、第2年度の研究項目として予定していたmRNAレベル、タンパクレベルの比較実験は、ほぼ実施できた。ステロイド抵抗性を担う責任分子のスクリーニングにおいては、予想より数多くの候補分子が拾い出されたため、いっそう絞り込む必要がでてきた。そこで、ステロイド感受性クローンBF7とステロイド抵抗性クローンT6-10間での比較をもう１セット追加して解析することにし、実施した。In vivoの実験系においては、低分子のキナーゼ阻害剤によるステロイド感受性改善効果を検討し、デキサメサゾン との相乗効果が確認でき、Proof of conceptが得られた。第2年度の進捗状況としては、概ね予定通りに進行したものと考えられる。

今後の研究の推進方策

ステロイド感受性/抵抗性の責任分子として複数の候補分子を特定できたので、一層ターゲットを絞り込むため、ステロイド感受性/抵抗性のクローンのペアを、T6-2とT6-7に加えて、BF7とT6-4のペアを追加して解析しているところである。

次年度使用額が生じた理由

第2年度においては、当初の予定に挙げていた遺伝子発現、サイトカイン産生の解析についてステロイド感受性/抵抗性ThクローンT6-2とT6-7のペア間の比較解析を実施した。さらにもう1ペア間でも比較解析を追加実施するため、in vitroでの培養条件の至適化を進めており、第3年度に一部の実験をまわしたため、消耗品費等の次年度使用額が生じたが、第3年度早期に実施する予定である。品費等の次年度使用額が生じたが、第3年度に実施予定している。

研究成果

• [雑誌論文] The serum CXCL9 is a potential marker of T1 inflammation in eosinophilic asthma (2019)
  • 著者名/発表者名: . Hasegawa, T., Okazawa, T., Yabusaki, M., Uga, H., Kurata, H., and Mori, A.
  • 雑誌名: Allergy 巻: 74 ページ: 2515-2518
  • DOI: 10.1111/all.13924
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advances in asthma, asthma-COPD overlap, and related biologics in 2018 (2019)
  • 著者名/発表者名: Bacharier, L. B., Mori, A., and Kita, H.
  • 雑誌名: J Allergy Clin Immunol. 巻: 144 ページ: 906-919
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thrombospondin 1-mediated suppression of mast cell degranulation is involved in the efficacy of sublingual immunotherapy (2019)
  • 著者名/発表者名: Kaminuma, O., Kitamura, N., Gotoh, M., Shindo, M., Watanabe, N., Nishimura, T., Mori, A., Nemoto, S., Tatsumi, H., Okubo, K., and Hiroi, T
  • 雑誌名: Allergol Int. 巻: 68S2019 ページ: S9-10
  • DOI: 10.1016/j.alit.2019.03.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Potential mechanisms of T cell-mediated and eosinophil-independent bronchial hyperresponsiveness (2019)
  • 著者名/発表者名: .Saeki, M., Nishimura, T., Kitamura, N., Hiroi, T., Mori, A., and Kaminuma, O.
  • 雑誌名: Int. J. Mol. Sci. 巻: 20 ページ: 2980
  • DOI: 10.3390/ijms20122980
  • 査読あり
• [雑誌論文] T Cell-Mediated Nasal Hyperresponsiveness in Allergic Rhinitis (2019)
  • 著者名/発表者名: Kaminuma, O., Nishimura, T., Saeki, M., Mori, A., and Hiroi, T.
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 43 ページ: 36-40
  • 査読あり
• [学会発表] Synergistic suppression of T cell-induced eosinophilia by glucocorticoid and CTLA4-Ig (2019)
  • 著者名/発表者名: Mori, A., Kouyama, S., Yamaguchi, M., Kumitani, C., Ohtomo-Abe, A., Fujita, N., Iwata, M., Nagayama, K., Ryu, K., Nakamura, Y., Tomita, Y., Hamada, Y., Hayashi, H., Watai, K., Kamide, Y., Sekiya, K., Fukutomi, Y., T., Taniguchi, M., Ohtomo, T., Kaminuma, O.
  • 学会等名: American Academy of Allergy Asthma & Immunology Annual Meeting 2019
  • 国際学会
• [学会発表] CD28 signal blockade as a treatment for steroid resistant asthma (2019)
  • 著者名/発表者名: Mori, A., Kouyama, S., Yamaguchi, M., Kumitani, C., Ohtomo-Abe, A., Fujita, N., Iwata, M., Nagayama, K., Ryu, K., Nakamura, Y., Tomita, Y., Hamada, Y., Hayashi, H., Watai, K., Kamide, Y., Sekiya, K., Fukutomi, Y., T., Taniguchi, M., Ohtomo, T., Kaminuma, O.
  • 学会等名: 17th International Congress of Immunology
  • 国際学会
• [学会発表] Control of steroid resistance by blocking costimulatory signal (2019)
  • 著者名/発表者名: Mori, A., Kouyama, S., Yamaguchi, M., Kumitani, C., Ohtomo-Abe, A., Fujita, N., Iwata, M., Nagayama, K., Ryu, K., Nakamura, Y., Tomita, Y., Hamada, Y., Hayashi, H., Watai, K., Kamide, Y., Sekiya, K., Fukutomi, Y., T., Taniguchi, M., Ohtomo, T., Kaminuma, O.
  • 学会等名: WAO International Scientific Conference 2019
  • 国際学会
• [学会・シンポジウム開催] WAO International Scientific Conference 2019 (2019)