The role of NETs in the pathogenesis of Chronic obstructive pulmonary disease

NETs在慢性阻塞性肺疾病发病机制中的作用

• 批准号: 20K08535
• 负责人: 伊狩 潤
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K08535/
• 关键词: 好中球NETs; 肺気腫; COPD; PAD4; 好中球; NETs

慢性閉塞性肺疾患（COPD）の病態には慢性的な好中球性気道炎症が関与している。近年、好中球が細胞外に網目状の構造物であるNeutrophil extracellular traps(NETs)を放出し、組織障害を誘導することが多くの炎症性疾患で指摘されている。COPD患者気道中には安定期・増悪期ともにNETsを認め呼吸機能と負の相関が報告されているがその役割は不明である。本研究ではNETs発現に中心的な役割を持つpad4遺伝子欠損マウスを用い、肺気腫形成におけるNETsの役割を詳細に解析することを目的とした．まず、野生型（Wt）マウスにエラスターゼ投与を行い、気管支肺胞洗浄液中の細胞分画と好中球NETsの存在について、解析を行った。肺組織中のNETsの存在をNET構成成分（MPO、NE、citH3、細胞外核等）の免疫染色免疫染色にて、評価し、好中球がNETsに特徴的なシトルリン化ヒストン（citH3）陽性の核を細胞外に放出する像をエラスターゼ投与群で有意に認めた。経時的解析では、エラスターゼ投与2日後の急性期に著明に認められ、その後、NETs陽性細胞の減少を認めた。以上より、気腫形成の急性期にNETsが何らかの役割を持つことが示唆される結果を得た。NETsの発現には、PAD4酵素によるヒストン3のシトルリン化（cit H3）とそれに続くクロマチンの脱重合が重要である。現在、NETsの気腫における役割をpad4遺伝子欠損マウス（pad4 KOマウス）に対して、エラスターゼ投与を行い、NETs抑制効果や、気腫形成への影響炎症や気腫形成に変化がある可能性を認めている。炎症改善効果や分子機序について解析を追加している。

Chronic red lung disease (COPD) is a disease associated with chronic, benign, and malignant airway inflammation. In recent years, many inflammatory diseases have been blamed for the release of extracellular mesh-like structures such as neutrophils extracellular traps(NETs) and the induction of tissue damage. COPD patients with respiratory function and respiratory function are not identified. The purpose of this study is to provide a detailed analysis of the mechanisms of NETs that are central to the discovery of NETs and the formation of pulmonary edema. The presence of NETs in cell culture, cell culture and cell culture. Immunostaining of NETs in lung tissue for the presence of NET components (MPO, NE, citH3, extracellular nucleus, etc.) Immunostaining, evaluation, and evaluation of NETs characteristic of positive nuclei (citH3), extracellular emission, and imaging The analysis of the time period and the acute phase after 2 days showed that the number of NETs positive cells decreased. The above is the result of the acute phase of NETs formation. The development of NETs, PAD4 enzymes, and the formation of cit H3 are important. Now, NETs have a negative effect on inflammation and swelling formation. The possibility of NETs inhibiting inflammation and swelling formation is recognized. Inflammation improvement results in molecular mechanism analysis.