Papainを用いた喘息・COPDオーバーラップ(ACO)マウスモデルの構築

使用木瓜蛋白酶构建哮喘/慢性阻塞性肺病重叠（ACO）小鼠模型

• 批准号: 18K15946
• 负责人: 平石 尚久
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K15946/
• 关键词: 気管支喘息; COPD; ACO; マウスモデル; パパイン（papain）; 喘息; papain; プロテアーゼ

本研究において、我々は単剤でACOの臨床的特徴を再現しうる薬剤として、植物パパイヤに由来するシステインプロテアーゼであるパパインに着目し、パパインをマウスに経気管的にエアロゾルで反復投与することで簡便にACOマウスモデルを作成できるかどうか検討した。ブタ膵臓エラスターゼ(PPE)によるCOPDモデル、およびPBS投与群を対象として、Day 0, 7, 14, 21にパパイン50μgを反復投与したモデルとの比較検討を行った。各群の解析はday 25に行った。各モデルにおける呼吸メカニクスや肺気腫の程度について比較検討したところ、PBS投与群と比較してPPE投与群およびパパイン投与群で有意に肺吸気量の増加、ダイナミックコンプライアンスの上昇を認め、ヒトCOPDの臨床的特徴に一致する結果であった。各群の肺病理HE染色像においても、PPE群とパパイン群では気腫形成が認められた。以上から、既に確立されているPPE投与によるCOPDモデル同様にパパイン反復投与でもCOPDの特徴が誘導されると示された。パパインを反復投与したマウスにおける喘息の特徴の検討については、気管支肺胞洗浄液（BALF）では、パパイン群において総細胞数、マクロファージ、好酸球が他群と比較して有意に増加し、好酸球主体の気道炎症が示唆された。メサコリン吸入に対する気道過敏性試験では、パパイン群は他群に対して有意に気道過敏性の亢進を示した。さらに、全肺のホモジネートを用いてmRNA発現を定量的PCRで調べたところ、エオタキシンファミリー（CCL11, CCL24）の発現亢進が認められた。以上から、本モデルはヒト気管支喘息に相当する特徴も有することが示された。前述の通りヒトCOPDとしての特徴を持つことも合わせ、本研究におけるパパイン反復投与マウスはヒトACOを模したモデルとして妥当であると示された。

In this study, the clinical characteristics of ACO were reproduced in a single unit, and the origin of ACO in plants was studied. For COPD, the dose of 50μg was repeated on Days 0, 7, 14, and 21. Each group is analyzed on day 25. The results of comparison of respiratory parameters and pulmonary edema levels in each group, comparison of PBS administration with group, intentional increase of pulmonary uptake, identification of increase of respiratory parameters in each group, and consistency of clinical characteristics of COPD were also discussed. HE staining of lung tissue in each group showed that the PPE group was formed by swelling. The above is an indication of the characteristics of COPD induced by repeated PPE injections. The characteristics of wheezing were studied by repeated administration, including the number of cells in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), the number of cells in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), and the number of cells in bronchoalveolar lavage fluid (BALF). For example, if the patient inhales a substance, the allergy test may indicate that the patient is allergic to another substance. In addition, PCR to quantify mRNA expression in whole lung tissues has been used to modulate the expression of mRNA, and the increased expression of (CCL11, CCL24) has been recognized. The above characteristics are similar to those of the original design. The above characteristics of COPD and ACO are consistent with each other. In this study, the characteristics of COPD and ACO are repeated.

项目成果

Inhaled corticosteroid withdrawal may improve outcomes in elderly patients with COPD exacerbation: a nationwide database study

• DOI: 10.1183/23120541.00246-2019
• 发表时间: 2020-01-01
• 期刊: ERJ OPEN RESEARCH
• 影响因子: 4.6
• 作者: Jo, Taisuke;Yasunaga, Hideo;Nagase, Takahide
• 通讯作者: Nagase, Takahide

Characterizaton of allergic airway inflammation induced by fungal-associated proteinases

真菌相关蛋白酶诱导的过敏性气道炎症的特征

• 发表时间: 2019
• 作者: Yamaguchi Sachiko;Nambu Aya;Numata Takafumi;Yoshizaki Takamichi;Narushima Seiko;Shimura Eri;Hiraishi Yoshihisa;Arae Ken;Morita Hideaki;Matsumoto Kenji;Hisatome Ichiro;Sudo Katsuko;Nakae Susumu;Yoshihisa Hiraishi
• 通讯作者: Yoshihisa Hiraishi

Preclinical feasibility of bronchoscopic fluorescence-guided lung sentinel lymph node mapping

• DOI: 10.1016/j.jtcvs.2022.08.031
• 发表时间: 2022-12-13
• 期刊: JOURNAL OF THORACIC AND CARDIOVASCULAR SURGERY
• 影响因子: 6
• 作者: Gregor，Alexander;Sata，Yuki;Yasufuku，Kazuhiro
• 通讯作者: Yasufuku，Kazuhiro

CISH is a negative regulator of IL-13-induced CCL26 production in lung fibroblasts

CISH 是肺成纤维细胞中 IL-13 诱导的 CCL26 产生的负调节因子

• DOI: 10.1016/j.alit.2018.08.005
• 发表时间: 2019
• 期刊: Allergology International
• 影响因子: 6.8
• 作者: Takeshima Hideyuki;Horie Masafumi;Mikami Yu;Makita Kosuke;Miyashita Naoya;Matsuzaki Hirotaka;Noguchi Satoshi;Urushiyama Hirokazu;Hiraishi Yoshihisa;Mitani Akihisa;Borok Zea;Nagase Takahide;Yamauchi Yasuhiro
• 通讯作者: Yamauchi Yasuhiro

IL-33, IL-25 and TSLP contribute to development of fungal-associated protease-induced innate-type airway inflammation

• DOI: 10.1038/s41598-018-36440-x
• 发表时间: 2018-12-21
• 期刊: SCIENTIFIC REPORTS
• 影响因子: 4.6
• 作者: Hiraishi, Yoshihisa;Yamaguchi, Sachiko;Nakae, Susumu
• 通讯作者: Nakae, Susumu