閉塞性肺疾患におけるPannexin channelを介した炎症制御機序の解明

阐明阻塞性肺疾病中 Pannexin 通道介导的炎症控制机制

• 批准号: 22K16184
• 负责人: 相澤 洋之
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16184/
• 关键词: COPD; Pannexin channel; ポリアミン; Spermidine; ATP; COPD増悪

慢性閉塞性肺疾患(COPD)は、タバコ煙などの有害物質の吸入により肺の気流閉塞を引き起こす疾患で、ウイルス感染などを契機として引き起こされる急性増悪病態が予後を悪化させることが分かっているが、増悪病態制御に対する有効な治療法は確立していない。COPD増悪時には感染などの侵襲により細胞障害が生じ、障害された細胞から放出されるダメージ関連分子パターン(DAMPs)が病態形成に関与する可能性が示唆されている。我々はウイルス感染時のDAMPsの1つであるATPが気道上皮から細胞外へ放出される機序に、Pannexin channelが関与することを報告した。このPannexinは細胞膜でヘミチャネルを形成し、自己分泌もしくは傍分泌の様式で細胞間コミュニケーションに関わっており、組織侵襲時には炎症細胞の走化性やサイトカインの産生を引き起こすことが知られている。一方、近年では細胞障害時には本チャンネルを介してポリアミンの一種であるスペルミジン(Spermidine:SPD)が細胞外へ放出され、周囲環境の炎症を軽減することが示され、注目されている。本研究は、COPD病態、とくにウイルス感染を契機とした増悪病態へのPannexin channelおよびSPDを含むポリアミンの関与を検討することを目的としたものである。初年度は、単球系培養細胞を用いて、COPD増悪病態と関連するサイトカインの産生に対するSPDの効果について検討を行った。合成二本鎖DNA刺激を加えるとIL-6の産生が増強するが、SPDを添加することでその反応が抑制されることが明らかとなった。この結果から、感染ウイルスや障害細胞由来のDNAに起因したIL-6産生機序に対してSPDが抑制的に働く可能性が示唆された。

Chronic pulmonary disease (COPD) is a disease caused by inhalation of harmful substances in the lungs and the development of lung diseases. It is an opportunity for infection. It is an opportunity for the development of acute lung diseases. The increase of COPD indicates the possibility of infection, invasion, cellular damage, and release of DAMPs, which are associated with the development of COPD. We report on the mechanism of ATP, Pannexin, and extracellular release of DAMPs during infection. Pannexin is responsible for the formation and secretion of cell membranes, the secretion of cells, the formation of inflammatory cells during tissue invasion, and the production of inflammatory cells. In recent years, a new type of protein (Spermidine:SPD) has been found to be responsible for the reduction of inflammation in the peripheral environment. This study aims to investigate the pathogenesis of COPD and its infection. In the early years, the use of single cell culture, COPD and related diseases were discussed. The synthesis of two essential DNA stimuli increases the production of IL-6, and SPD increases the production of IL-6. These results suggest that infection may be responsible for the DNA origin of the cells, the IL-6 production mechanism, and the possibility of SPD inhibition.