気管支喘息の病態における気道上皮糖鎖修飾の役割についての解析

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K08569
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 籾 博晃 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (90794157)
• 研究分担者: 井上 博雅 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30264039) ; 高木 弘一 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任助教 (40707866)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 気管支喘息 / 自然リンパ球 / 糖鎖修飾 / オゾン / 好中球性炎症 / フコシル化

研究実績の概要

気管支喘息にはTh2リンパ球及びBリンパ球を含めた経路による獲得免疫の他に、自然リンパ球による自然免疫の関与が指摘されている。本研究では、喘息の病態における自然リンパ球の関与について気道上皮における糖鎖修飾に着目し、上皮における糖鎖修飾が自然リンパ球の活性化を介して気管支喘息の制御に関与していることを明らかにし、難治性気管支喘息の新規治療標的を同定することを目的にする。
当初は喘息患者から気管支鏡検査により気道組織を採取して解析を行う予定であったが、侵襲を伴う処置であり、喘息発作の誘発リスクを伴うことから、喀痰検体から採取される気道上皮由来の細胞外小胞（エクソソーム）を採取することで直接の気管支生検に代用できるか検討を行った。検討の一つの方法として、肺癌細胞の培養細胞上清からエクソソームを採取し、エクソソーム上に発現する糖鎖構造が元となる培養細胞と一致するか確認を行い、糖鎖構造が一致することを示した。このことより喘息患者の喀痰検体から採取したエクソソームを用いて、糖鎖修飾について健常者由来の喀痰検体から採取したエクソソームと比較を行った。現在、その結果について解析を進めている。
また、マウスモデルとして、前年度より引き続きオゾン曝露による好中球性炎症の強い気管支喘息モデルの作成を行い、肺組織よりILC3を抽出して解析を進めている。加えて、気道上皮細胞を生体内に近い状態で培養できるAir Liquid Interface培養を用いて培養し、細胞表面に発現する糖鎖構造について、喘息の病態に関わる各種サイトカインやHDM、papainを加えての解析も継続して行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of distinct N-glycosylation patterns on extracellular vesicles from small-cell and non-small-cell lung cancer cells. (2022)
  • 著者名/発表者名: Kiyotaka Kondo, Yoichiro Harada, Miyako Nakano, Takehiro Suzuki, Tomoko Fukishige, Ken Hanazawa, Hirokazu Yagi, Koichi Takagi, Keiko Mizuno, Yasuhide Miyamoto, Naoyuki Taniguchi, Kochi Kato, Takuro Kanekura, Naoshi Dohmae, Kentaro Machida, Ikuro Mayuyama, Hiromasa Inoue
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 298 (6) ページ: 101950
  • DOI: 10.1016/j.jbc.2022.101950
  • 査読あり / オープンアクセス