| 研究課題/領域番号 |
21K08214
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
水村 賢司 日本大学, 医学部, 兼任講師 (20761688)
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| 研究分担者 |
権 寧博 日本大学, 医学部, 教授 (80339316)
丸岡 秀一郎 日本大学, 医学部, 准教授 (80599358)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 特発性肺線維症 / 鉄代謝 / ミトコンドリアDNA / 線維化 |
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| 研究実績の概要 |
初年度は、肺上皮細胞を用いて、タバコ煙がmtDNAを細胞外に放出させ、その過程を鉄代謝が制御していることを示した。令和4年度は、鉄代謝の肺線維化における役割を、マウスモデルを用い検討した。肺の線維化過程における鉄代謝の関与を検討するために、ブレオマイシン (BLM)肺線維症マウスモデルにDFOを経気管支的に投与して、肺の線維化を評価した。BLM投与したマウス肺のHE所見では、肺胞構造の破壊を伴う胞隔炎と間質の肥厚を認めたが、BLM投与マウスにDFOを経気管支投与すると、胞隔炎と間質の肥厚ともに抑制されていた。肺線維化の病理評価であるAshcroftスコアでも、BLM単独投与群に比べてBLM+DFO投与群では有意に低下していた。以上の結果は、鉄代謝が肺の線維化を制御していることを示唆するものである。令和5年度は、BLM肺線維症マウスモデルの気管支洗浄液（BAL)の解析を行った。BAL中のmtDNAは測定困難であったが、BLM単独投与群のBALでは、総細胞数、リンパ球数、マクロファージ数、および好中球数が有意に増加し、BLM+DFO投与群ではリンパ球数は有意に減少した。これらの結果は、鉄代謝はBLMによる肺のリンパ球遊走を調節するが、マクロファージと好中球の遊走は調節しないことを示唆している。また、mtDNAが、セカンドメッセンジャーとして機能するかを検討するため、mtDNAを肺上皮細胞にトランスフェクションし、肺線維症の病態に重要なIL-6とIL-8の産生を測定した。IL-6とIL-8は、mtDNAトランスフェクション24時間後に有意に上昇した。研究期間全体の成果により、鉄代謝は肺の線維化と肺上皮細胞からのmtDNA放出を制御することが明らかとなった。これらの研究結果は、鉄代謝経路の制御が、新たなIPFの治療薬やバイオマーカーの開発につながる可能性を示した。
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