• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2013 年度 実施状況報告書

Neurokinin receptorを介する気管支喘息の発生機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25463203
研究機関鶴見大学

研究代表者

船山 ひろみ  鶴見大学, 歯学部, 助教 (00359530)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード喘息 / 気管支平滑筋 / タキキニン受容体
研究概要

気管支喘息はアレルギー反応や細菌・ウイルス感染などが発端となった気管支の炎症が慢性化することで気道過敏性の亢進,可逆性の気道狭窄を起こし,発作的な喘鳴,咳などの症状をきたす呼吸器疾患である.Substance Pは,タキキニン受容体の作動薬として,平滑筋収縮,血管拡張,血管透過性亢進,粘液分泌亢進,肥満細胞活性化などの作用を示す.研究代表者らは最近の研究で,この受容体の1つであるNeurokinin (NK)1が平滑筋細胞増殖の抑制に関与する可能性を示す結果を得た.
まず,細胞増殖アッセイキットCyQuantを用いて、気管支平滑筋の細胞株 およびヒト気管支平滑筋由来の初代培養細胞に,各種成長因子 (Epidermal growth factor, Fibroblast growth factor, Lysophosphatidic acid, Platelet-derived growth factor: PDGFなど)やIL-4/IL-13などを作用させて、細胞増殖試験の予備実験を行った.各種成長因子により平滑筋細胞の増殖は認められたが,条件設定が困難で,substance Pによる明瞭な抑制効果は認められなかった.今後、気管支平滑筋培養細胞に適した別の細胞増殖試験を検討する予定である.
次に,細胞増殖に係わる分子(ERK, Akt, Stat3, P70S6Kなど)の活性化をWestern blot法を用いて確認した.遺伝子導入を行いNK1を高発現させたヒト気管支平滑筋由来の初代培養細胞にPDGFを作用させると,Aktの活性化の指標であるリン酸化Aktが増加した.Substance Pで前処理すると,このAktのリン酸化が抑制され,気管支平滑筋の細胞増殖抑制にSubstance Pが関与する可能性が示唆された.

現在までの達成度 (区分)
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

細菌・ウイルス感染,過労,ハウスダスト,食物,薬物などの環境刺激因子(アレルゲン),運動,タバコ,アルコール,気圧変化等のストレス刺激が引き金となり,これらに対する過敏反応として気管支平滑筋収縮,気道粘膜のむくみ,気道分泌亢進などにより気道の狭窄・閉塞が起こることが分かっているが,気管支喘息の病態生理はまだはっきりしていない部分が多い.今回,気管支平滑筋の培養細胞を用いた実験系で,成長因子を用いた細胞増殖刺激に対して,NK1の作動薬であるsubstance Pが抑制的に働く知見を得られた.今後,他の細胞増殖試験を検討し,気道の狭窄・閉塞のメカニズムに迫ることが可能と考えられ,順調な研究の進展が予想される.

今後の研究の推進方策

まずは、気管支平滑筋の細胞増殖の抑制効果をみるために適した細胞増殖試験を模索する.DAPI染色を利用した試験を検討予定である.また,NK1の細胞増殖抑制に関わる細胞内シグナル伝達に関与する分子を検討する.mTORやPTENなどを検討していく予定である.また,筋収縮に働くアセチルコリン,Rho activator, グルコン酸カリウムを用い,その増強因子と思われる細菌成分,ハウスダスト,金属イオン等を併用して,膜電位の変化を電位感受性色素を使用したFLIPR 蛍光イメージングプレートリーダーで測定する.筋弛緩に働く拮抗薬や古来より喘息に良いと言われている植物由来成分(生姜・漢方など)についても併用し,治療薬としての可能性を探る.

次年度の研究費の使用計画

当該年度内で気管支平滑筋の増殖試験に適した実験系を検討できなかったが,この研究を遂行するにあたり,この実験は必須である.現在,めぼしい実験系はピックアップされており,その実験系が細胞増殖の抑制効果をみるのに適したものであることが実証されれば,多くの条件の検討が必要になり,その後の展開で多くの研究費も必要とされることが予想されたため,次年度使用額が生じた.
前述したとおり,当該年度内で行うことのできなかった,細胞増殖試験に次年度使用額を充当する.過去の知見や,これまで得たデータより,DAPI染色を利用した増殖試験が今回の実験系に有用である事が示唆されるため,それを行う.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] 再生医療を推進するための歯髄細胞のバンキングに対する意識調査2014

    • 著者名/発表者名
      加藤 靖隆, 船山 ひろみ, 宗正 隆明, 黒田 翠, 平山 展大, 朝田 芳信
    • 雑誌名

      鶴見歯学

      巻: 40巻1号 ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional expression of the TMEM16 family of calcium-activated chloride channels in airway smooth muscle.2013

    • 著者名/発表者名
      Gallos G, Remy KE, Danielsson J, Funayama H, Fu XW, Chang HY, Yim P, Xu D, Emala CW Sr.
    • 雑誌名

      Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol

      巻: 305(9) ページ: 625-634

    • DOI

      10.1152/ajplung.00068.2013

    • 査読あり
  • [学会発表] A novel strategy to treat human pre-term labor - targeting the TMEM16/anoctamin chloride channel in human pregnant uterus.2013

    • 著者名/発表者名
      P. Yim, W. Fu, E. Townsend, H. Funayama, G. Gallos.
    • 学会等名
      16th Annal Academic Evening
    • 発表場所
      New York, NY, USA
    • 年月日
      20130529-20130529
  • [学会発表] MD4 Anti-Proliferative Effects Of The Neurokinin 1 Receptor In Human Airway Smooth Muscle Cells.2013

    • 著者名/発表者名
      H.-Y.S. Chang, H. Funayama, K. Mizuta, C. Emala, G. Gallos.
    • 学会等名
      American Thoracic Society International Conference
    • 発表場所
      Philadelphia, PA, USA
    • 年月日
      20130517-20130522
  • [学会発表] A novel strategy to treat human pre-term labor - targeting the TMEM16/anoctamin chloride channel in human pregnant uterus.2013

    • 著者名/発表者名
      H.-Y. S. Chang, W. Fu, E. Townsend, H. Funayama, C. W. Emala, G. Gallos.
    • 学会等名
      Association of University Anesthesiologists
    • 発表場所
      Miami, Florida, USA
    • 年月日
      20130404-20130406

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi