緑色波長光照射による血小板シグナルを介した肺保護効果の検討

通过血小板信号检查绿波长光照射的肺保护作用

基本信息

批准号：
19K18358
负责人：
小坂麻里子
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Oita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K18358/
关键词：
光治療敗血症肺保護抗炎症

项目摘要

本研究の目的は、敗血症モデルに対して光治療を行った際に、血小板関連因子が抗炎症効果に与える影響について検討し、光治療の機序を解明することである。集中治療領域において依然重篤な病態である敗血症に対し、光治療を応用した臨床治療開発につなげることを目標としている。我々はこれまでの先行実験で、自然光を模したLED光照射が照度依存性に抗炎症効果を有し、肺傷害を軽減することを見出した。また、各種波長光を用いて同様の光照射実験を行い、緑色波長光で炎症性サイトカインの抑制と抗炎症サイトカインの増加を認めた。そこで、緑色LED光照射を行ったマウス肺のRNAマイクロアレイ解析を行ったところ、光依存性に変動した遺伝子のうち約40%が血小板関連遺伝子であり、光治療の未知の機序に血小板が関連していることが示唆された。先行実験で得られたマイクロアレイの結果をもとに、緑色LED光を照射した際の血小板関連遺伝子発現の日内変動について検討を行った。経時的に肺組織中の遺伝子発現量をリアルタイムPCRで定量解析行ったところ、Ppbp（pro-platelet basic protein）とLtf（lactotransferrin）は緑色LED光照射による発現量の変化を認め、マイクロアレイの結果と一致した結果が得られた。さらに、これらの遺伝子に時間依存性の変化も認められた。盲腸結紮穿刺（CLP）による敗血症モデルを作成し、緑色LED光の肺保護効果について検討を行ったが個体間の条件が安定しなかった。より適した肺傷害モデルとしてリポポリサッカライドの腹腔内投与を行い、緑色LEDの肺保護効果について検討を行っている。腹腔内投与モデルでも同様の緑色LED光の肺保護効果が認められた場合、上記血小板関連遺伝子の解析を行い、その役割について検討を行っていく。

这项研究的目的是研究血小板因子对败血症模型进行光疗的影响，并阐明光疗的机制。目的是导致使用光疗进行败血症的临床治疗发展，这仍然是重症监护领域的严重疾病。在先前的实验中，我们发现LED光照射（模仿自然光）以辐照度依赖性方式具有抗炎作用，从而减少了肺损伤。此外，使用各种波长光进行了类似的光照射实验，绿色波长光显示出炎症细胞因子的抑制和抗炎细胞因子的增加。因此，用绿色LED光照射的小鼠肺的RNA微阵列分析表明，大约40％以光依赖性方式波动的基因是血小板相关的基因，这表明血小板与光疗的未知机制有关。基于先前实验中获得的微阵列的结果，我们研究了用绿色LED光照射的血小板相关基因表达的典型内部变化。通过实时PCR定量分析了肺组织中基因表达的量，PPBP（Pro-Platelet碱性蛋白）和LTF（乳酸转移蛋白）显示出由于绿色LED光照射而导致的表达水平变化，从而导致与微阵列的结果一致。此外，在这些基因中也观察到时间依赖性变化。使用盲肠结扎和穿刺（CLP）创建了败血症模型，并研究了绿色LED光的肺部保护效果，但个体之间的条件不稳定。作为一种更合适的肺损伤模型，腹膜内施用脂多糖，并研究了绿色LED的效果。如果在腹膜内给药模型中观察到绿色LED光的相同的肺部保护作用，将分析上述与血小板相关的基因，并将检查这些基因的作用。