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2020 年度 実績報告書

患者由来気道上皮細胞を用いた閉塞性肺疾患におけるウイルス感染遷延化機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K15953
研究機関九州大学

研究代表者

神尾 敬子 (花村敬子)  九州大学, 大学病院, 医員 (50813771)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード抗ウイルス薬 / PI3キナーゼデルタ / HSP70 / インターフェロン / ヒトメタニューモウイルス / 気道上皮細胞
研究実績の概要

1.ウイルス感染遷延に関与する疾患特異的な宿主因子:熱ショックタンパク質 (HSP)70
健常人、慢性閉塞性肺疾患(COPD)患者より採取した初代培養気道上皮細胞 (PBEC)から抽出した蛋白質・培養上清のHSP70濃度は、健常人と比較しCOPD患者由来のPBECでは有意なHSP70の濃度上昇を認めた。次にCOPD患者由来PBECでのHSP70発現上昇の原因として、喫煙による発生する活性酸素に着目した。健常者由来のPBECに活性酸素 (H2O2)を処置したところHSP70の遺伝子発現が上昇した。またH2O2前処置後にPBECにヒトメタニューモウイルス(hMPV)を感染させるとウイルス増殖能の亢進を認め、H2O2による増殖能増加は感染直後のHSP70阻害剤処置により抑制されることを確認した。すなわちCOPD患者の気道上皮ではHSP70の発現が喫煙により亢進しており、そのためhMPV感染時にウイルスが増殖しやすく、健常者よりも病態が悪化しやすい可能性を示した。HSP70によりhMPV増殖能が亢進するメカニズムとして、細胞のアポトーシスに着目し研究を継続している。
2,気道ウイルス感染症に対するPI3Kδ阻害剤の効果の探索
健常人より採取したPBECを合成2本鎖RNAアナログであるpoly:ICで刺激すると、細胞表面上の免疫チェックポイント分子PD-L1の発現およびIL-6・IL-8の産生を認めた。PI3K-delta阻害剤 (IC87114)の前処置により、このPD-L1の発現上昇およびIL-6・IL-8の産生は抑制された。さらにIC87114はpoly:IC刺激による抗ウイルス免疫応答(I型・III型インターフェロン産生)を増強することを確認した。PBECへのhMPV感染時にもIC87114は同様の効果を示し、抗炎症効果・ウイルズ増殖抑制効果を確認した。この研究実績は論文として発表した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020

すべて 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 (3件)

  • [雑誌論文] Inhibition of PI3Kδ Enhances Poly I:C-Induced Antiviral Responses and Inhibits Replication of Human Metapneumovirus in Murine Lungs and Human Bronchial Epithelial Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Fujita Akitaka、Kan-o Keiko、Tonai Ken、Yamamoto Norio、Ogawa Tomohiro、Fukuyama Satoru、Nakanishi Yoichi、Matsumoto Koichiro
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 11 ページ: 432

    • DOI

      10.3389/fimmu.2020.00432

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ヒトメタニューモウイルス感染症における疾患特異的宿主因子の解明:慢性閉塞性肺疾患とheat shock protein 702020

    • 著者名/発表者名
      神尾 敬子
    • 学会等名
      第60回日本呼吸器学会学術講演会
  • [学会発表] PI3Kδ阻害剤はヒト気道上皮細胞においてpoly I:C刺激が惹起する抗ウイルス免疫応答を増強する2020

    • 著者名/発表者名
      神尾 敬子
    • 学会等名
      第84回日本呼吸器学会 ・日本結核 非結核性抗酸菌症学会 九州支部 春季学術講演会
  • [学会発表] 気道ウイルス感染症におけるPI3Kδの役割2020

    • 著者名/発表者名
      藤田 明孝
    • 学会等名
      第85回日本呼吸器学会 ・日本結核 非結核性抗酸菌症学会 九州支部 春季学術講演会

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公開日: 2021-12-27  

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