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2022 年度 実施状況報告書

加齢肺の代謝・エピジェネティクスの横断的制御による易炎症性の治療開発

研究課題

研究課題/領域番号 22K08250
研究機関東北大学

研究代表者

大河内 眞也  東北大学, 事業支援機構, 講師 (40375035)

研究分担者 黒澤 一  東北大学, 事業支援機構, 教授 (60333788)
大石 久  東北大学, 大学病院, 講師 (60451580)
色川 俊也  東北大学, 事業支援機構, 教授 (70375179)
渡邉 龍秋  東北大学, 大学病院, 助教 (70636034)
岡田 克典  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (90323104)
兼平 雅彦  山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (90374941)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード加齢肺 / 間質性肺炎 / 炎症 / ミトコンドリア / 翻訳後修飾 / STAT3
研究実績の概要

呼吸器領域の慢性疾患の病態には、慢性炎症が関わっている。慢性炎症が亢進している病態として、加齢、糖尿病、肥満、喫煙等があるが、これらはCOVID19の危険因子と同じである。呼吸器疾患慢性炎症の制御は、呼吸器慢性疾患(間質性肺炎、COPD等)に加え、COVID-19の重症化を防ぐためにも重要である。
加齢・若年マウス肺内で発現している分子について、RNAシーケンスを用いて比較検討したところ、炎症因子においてはIL6/JAKs/STAT3系が特に亢進していることを見いだした。この系が亢進している慢性肺疾患モデルを検討したところ、マウスのブレオマイシン経気道投与モデル(間質性肺炎モデル)の肺組織においてこの系が亢進してた。
我々は、液性因子STC1(Stanniocalcin-1)の抗炎症作用について研究を継続してきた。STC1の本質的作用は、ミトコンドリアの膜電位を調整することによりカルシウムリン、クレブス回路、メチオニン、脂質、システイン代謝等に関わることである。これらの代謝は翻訳後修飾(Epigenetics)に関わる。我々は、STC1の経気道投与が、抗線維化因子SMAD7の翻訳後修飾に関わることを報告している(Ohkouchi, AJRCMB2022)。
2022年度、私たちは以下の事を明らかにした。①ブレオマイシン経気道投与モデルに対するSTC1投与は、肺組織内のIL6/JAKs/STAT3系を抑制する。②STC1は、THP1由来マクロファージのIL6/JAKs/STAT3系を抑制する。③STC1は、JAK系を抑制するSOCS分子の翻訳後修飾に影響する。これらの知見はSTC1経気道投与が、加齢肺等の慢性炎症をコントロール出来る可能性を示唆する。本年度は、STC1が肺胞内マクロファージのIL6/JAKs/STAT3系に及ぼす影響を研究する予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

東北大学の専属産業医と、東北大学病院の呼吸器内科を兼務している。産業医としては、学内のCOVID19感染者の加、メンタル不調者への対応等の業務負担が増大した。呼吸器内科医としてはCOVID19への対応に対する業務負担が増大した。以上より、研究に遅れが生じている。

今後の研究の推進方策

共同研究者との連携を強化することにより、研究の進捗速度を上げる。具体的には山梨大学の共同研究者との連携を強化する。山梨大学で作成中のSTC1ノックアウトマウスを用いることにより、研究を加速させる。

次年度使用額が生じた理由

2022年度は、新型コロナ感染症対応のため研究に費やす時間が減少してしまい、当初の計画の進行に遅れが生じている。そのため次年度使用額が生じた。本年5月以降から、新型コロナが5類感染症に指定され、当方の余裕が出てきたため、2023年度は2022年度の予定と合わせ実験を行い、研究費を使用する計画である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A case report of Indium lung with progressive emphysema and fibrosis underwent lung unilateral transplantation 20?years after the end of the exposure2023

    • 著者名/発表者名
      Inoue Chihiro、Ohkouchi Shinya、Chonan Tatsuya、Amata Atsuko、Hirama Takashi、Saito-Koyama Ryoko、Kawabata Yoshinori、Suzuki Takashi、Okada Yoshinori、Tanaka Akiyo、Kurosawa Hajime
    • 雑誌名

      Diagnostic Pathology

      巻: 18 ページ: 10~18

    • DOI

      10.1186/s13000-023-01303-1

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantitative Evaluation of Changes in Three-Dimensional CT Density Distributions in Pulmonary Alveolar Proteinosis after GM-CSF Inhalation2023

    • 著者名/発表者名
      Oda Miku、Ohkouchi S, Tode N, Handa T, Hirai T, Inoue Y, Arai T, Asakawa K, Tanaka T, Takada T, Nonaka H, Nakata K.
    • 雑誌名

      Respiration

      巻: 102 ページ: 101~109

    • DOI

      10.1159/000528038

  • [雑誌論文] Metabolic and Epigenetic Regulation of SMAD7 by STC1 Ameliorates Lung Fibrosis2022

    • 著者名/発表者名
      Ohkouchi Shinya、Kanehira Masahiko、Saigusa Daisuke、Ono Manabu、Tazawa Ryushi、Terunuma Hideya、Hirano Taizou、Numakura Tadahisa、Notsuda Hirotsugu、Inoue Chihiro、Saito-Koyama Ryoko、Tabata Masao、Irokawa Toshiya、Ogawa Hiromasa、Kurosawa Hajime、Okada Yoshinori
    • 雑誌名

      American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology

      巻: 67 ページ: 320~333

    • DOI

      10.1165/rcmb.2021-0445OC

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 間葉系幹細胞由来液性因子STC-1は,ブレオマイシン肺線維症のIL6アンプを抑制する2023

    • 著者名/発表者名
      大河内眞也
    • 学会等名
      第63回日本呼吸器学会学術講演会
  • [学会発表] Mesenchymal stem cell-derived humoral factor STC-1 suppresses IL-6 auto-amplification in bleomycin-induced pulmonary fibrosis model2023

    • 著者名/発表者名
      Shinya Ohkouchi
    • 学会等名
      ATS 2023
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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