喘息において、酸化ストレスは2型炎症とどう関わっているのか

2022 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 21K16117
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 長崎 忠雄 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (40747862)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 喘息 / ヒト気道上皮細胞 / 酸化ストレス / 2型炎症

研究実績の概要

まず、喘息患者では細胞内のグルタチオン濃度が低下していて、喘息気道上皮細胞は酸化状態にシフトしていることを示した。
次に、その機序として、15LO1-PEBP1系に対する反応としてグルタチオンが消費されることを示した。
さらに、グルタチオンと2型炎症の関連を検討した。RNA-seqのデータを用いて細胞内グルタチオン濃度と2型炎症マーカー（POSTN、CLCA1、ALOX15、MUC5AC、CCL26、NOS2）の関連を示した。SLC7A11を阻害してグルタチオン濃度を減少させると、iNOS、ペリオスチン、エオタキシン3/CCL26、MUC5ACタンパクが増加することを見出した。そして、グルタチオン投与でMUC5AC mRNA発現が低下し、エオタキシン3/CCL26およびiNOSタンパクが低下することを示した。
以上より、グルタチオン低下が2型炎症を増強し、喘息重症度を悪化させることを示した。

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

論文発表を行った

今後の研究の推進方策

酸化ストレスが生じやすい睡眠時呼吸状態と2型炎症の関連を検討する

次年度使用額が生じた理由

睡眠時の酸素状態を測定する機器などを購入予定

研究成果

• [雑誌論文] 15LO1 dictates glutathione redox changes in asthmatic airway epithelium to worsen type 2 inflammation (2022)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki T, Schuyler AJ, Zhao J, Samovich SN, Yamada K, Deng Y, Ginebaugh SP, Christenson SA, Woodruff PG, Fahy JV, Trudeau JB, Stoyanovsky D, Ray A, Tyurina YY, Kagan VE, Wenzel SE.
  • 雑誌名: J Clin Invest. 巻: 132 ページ: e151685
  • DOI: 10.1172/JCI151685
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Age-specific associations of early daycare, older siblings, severe airway infection, and preterm birth with subsequent atopic diseases (2022)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki T, Tabuchi T, Matsumoto H, Horimukai K.
  • 雑誌名: Pediatr Allergy Immunol. 巻: 33 ページ: e13771
  • DOI: 10.1111/pai.13771
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 成人喘息の新規発症に関わるリスク因子における性差 (2022)
  • 著者名/発表者名: 長崎忠雄、西健太、松本久子、小熊毅、砂留広伸、村瀬公彦、松本健、田嶋範之、野村奈都子、古郷摩利子、寺田悟、田原康玄、松田文彦、佐藤晋、陳和夫、平井豊博
  • 学会等名: 日本呼吸器学会