Investigation of aggravating factors for pneumonia/aspiration pneumonia based on the hypothesis to delay the lung tissue repair

2022年度は，上皮成長因子受容体(EGFR)を分解する宿主因子の同定および肺炎重症化との関連について解析した．好中球エラスターゼは，肺炎球菌性肺炎において誘導される宿主由来プロテアーゼの一つである．組換えEGFRにエラスターゼとエラスターゼ阻害剤を添加したところ，組換えEGFRの分解が抑制された．次にエラスターゼが肺胞上皮細胞株A549細胞に発現するEGFRを分解するか解析した．エラスターゼを作用させたA549細胞では，エラスターゼを作用させていない細胞と比較してEGFR量が有意に減少した．一方で，エラスターゼとともにエラスターゼ阻害剤を作用させた細胞では，エラスターゼのみを作用させた細胞と比較してEGFR量が有意に増加した．しかし，エラスターゼはA549細胞におけるEGFR遺伝子の転写活性に影響を及ぼさなかった．これらの結果からエラスターゼがA549細胞に発現したEGFRを分解することが示唆された．続いてエラスターゼを作用させたA549細胞にEGFRのリガンドである上皮成長因子を添加したところ，エラスターゼを作用させていない細胞と比較して，EGFRおよび下流シグナルの活性化が抑制され，細胞増殖も抑制された．一方でエラスターゼとエラスターゼ阻害剤を同時に作用させた細胞では，EGFRおよび下流シグナルが抑制される程度はエラスターゼのみを作用させた細胞と比較して小さかった．また，細胞増殖が抑制される程度も小さかった．最後に，エラスターゼによるEGFR分解についてin vivo解析を行った．肺炎球菌感染マウスに対してエラスターゼ阻害剤を投与すると，気管支肺胞洗浄液から検出されるEGFR断片が，非投与のマウスと比較して少なかった．以上の結果から，肺炎球菌性肺炎において誘導される好中球エラスターゼは肺胞上皮細胞のEGFRを分解し，肺組織の修復を阻害することが示唆された．

2022年度は，上皮成長因子受容体(EGFR)を分解する宿主因子の同定および肺炎重症化との関連について解析した．好中球エラスターゼは，肺炎球菌性肺炎において誘導される宿主由来プロテアーゼの一つである．組換えEGFRにエラスターゼとエラスターゼ阻害剤を添加したところ，組換えEGFRの分解が抑制された．次にエラスターゼが肺胞上皮細胞株A549細胞に発現するEGFRを分解するか解析した．エラスターゼを作用させたA549細胞では，エラスターゼを作用させていない細胞と比較してEGFR量が有意に減少した．一方で，エラスターゼとともにエラスターゼ阻害剤を作用させた細胞では，エラスターゼのみを作用させた細胞と比較してEGFR量が有意に増加した．しかし，エラスターゼはA549細胞におけるEGFR遺伝子の転写活性に影響を及ぼさなかった．これらの結果からエラスターゼがA549細胞に発現したEGFRを分解することが示唆された．続いてエラスターゼを作用させたA549細胞にEGFRのリガンドである上皮成長因子を添加したところ，エラスターゼを作用させていない細胞と比較して，EGFRおよび下流シグナルの活性化が抑制され，細胞増殖も抑制された．一方でエラスターゼとエラスターゼ阻害剤を同時に作用させた細胞では，EGFRおよび下流シグナルが抑制される程度はエラスターゼのみを作用させた細胞と比較して小さかった．また，細胞増殖が抑制される程度も小さかった．最後に，エラスターゼによるEGFR分解についてin vivo解析を行った．肺炎球菌感染マウスに対してエラスターゼ阻害剤を投与すると，気管支肺胞洗浄液から検出されるEGFR断片が，非投与のマウスと比較して少なかった．以上の結果から，肺炎球菌性肺炎において誘導される好中球エラスターゼは肺胞上皮細胞のEGFRを分解し，肺組織の修復を阻害することが示唆された．