The oral-lung axis mediated by exosomes from oral epithelial cells in COVID-19 and the drug discovery

COVID-19中口腔上皮细胞外泌体介导的口肺轴及药物发现

• 批准号: 22K19623
• 负责人: 沢 禎彦
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19623/
• 关键词: COVID-19; SARS-CoV-2; TLR7; エクソソーム; 染口腔上皮; 口腔; 肺; 上皮

COVID-19 における急性呼吸器不全症候群ARDS発症機序の解明は喫緊の課題である。SARS-CoV-2ウイルスゲノムが細胞内に侵入してTLR7など一本鎖RNAウイルスの細胞内パターン受容体で認識されるとIL-6Rが可溶性IL-6Rに変換してIL-6-sIL-6R複合体が過剰形成され、この複合体蓄積が気管支・肺胞上皮にNF-kB過剰活性化によるIL-6 アンプを引き起こす。本研究は、SARS-CoV-2 感染口腔上皮エクソソームの循環系を介した口肺連関によるIL-6 アンプ誘導の証明を目的とする。本年度は、培養細胞由来エクソソームの分離について、大量のエクソソームドナーとなる間葉系幹細胞を指標に、エクソソームのドナー細胞指向性による送達の証明のため、口腔粘膜上皮を蛍光標識リコンビナントSARS-CoV-2スパイク・ヌクレオカプシド蛋白にて添加培養を行なった。この結果、細胞におけるSARS-CoV-2スパイク・ヌクレオカプシド蛋白の存在が免疫染色で証明され、さらには、培養上清にSARS-CoV-2スパイク・ヌクレオカプシド蛋白を含有するエクソソームマーカー陽性構造物を検出することができたため、口腔粘膜上皮におけるSARS-CoV-2の感染とこれに伴うSARS-CoV-2成分含有エクソソーム放出の可能性を間接的に証明できたと考える。さらに、エクソソームを投与した培養ヒト末梢血単球細胞におけるIFNβ、TNFα、IL-6、sIL-6R分泌量の増大を確認することができた。現在、培養ヒト末梢血CD4+/8+ T細胞, CD19+ B細胞, CD14+単球細胞におけるIFNβ、TNFα、IL-6、sIL-6R分泌量の増大、およびTLR7活性化経路の信号増加とNF-kB, IRF3などの関連転写因子の核内移行を確認している。

The pathogenesis of acute respiratory insufficiency syndrome (ARDS) caused by COVID-19 における elucidating における is a pressing issue である. SARS - CoV - 2 ウ イ ル ス ゲ ノ ム に が cell invasion し て TLR7 な ど a lock RNA ウ イ ル ス の intracellular パ タ ー ン by let body で know さ れ る と IL - 6 r が soluble IL - 6 r に variations in し て IL - 6 - sIL - r complex が have turning forming さ れ, こ の complex accumulation が 気 tube, the lung cell, epithelium に NF -kB peractivation によるIL-6 ア プを プを starting from す. This study は, infection of SARS - CoV - 2 oral epithelium エ ク ソ ソ ー ム の circulation system を interface し た mouth lung even masato に よ る IL - 6 ア ン プ induced の prove を purpose と す る. This annual は, culture cell origin エ ク ソ ソ ー ム の separation に つ い て, massive の エ ク ソ ソ ー ム ド ナ ー と な る mesenchymal stem cells に を index, エ ク ソ ソ ー ム の ド ナ ー cells directivity に よ る served の prove の た め, oral mucosal epithelium を 蛍 light logo リ コ ン ビ ナ ン ト SARS - CoV - 2 ス パ イ ク · ヌ ク レ オ カ プ シ ド eggs White にて add the culture を line なった. こ の results, cell に お け る SARS - CoV - 2 ス パ イ ク · ヌ ク レ オ カ プ シ ド protein の が immune dyeing で exists to prove that さ れ, さ ら に は, culture supernatant に SARS - CoV - 2 ス パ イ ク · ヌ ク レ オ カ プ シ ド containing protein を す る エ ク ソ ソ ー ム マ ー カ ー positive construction を 検 out す る こ と が で き た た め, mouth Cavity mucosal epithelium に お け る SARS - CoV - 2 の infection と こ れ に with う SARS - CoV - 2 composition containing エ ク ソ ソ ー ム release の possibility を indirect に prove で き た と exam え る. さ ら に, エ ク ソ ソ ー ム を cast with し た cultivate ヒ 単 ball ト peripheral blood cells に お け る IFN beta, TNF alpha, IL - 6, sIL - 6 r production の raised large を confirm す る こ と が で き た. Now, when culturing ヒト peripheral blood CD4+/8+ T cells, CD19+ B cells, CD14+単 globulin cells におけるIFNβ, TNFα, IL-6, sIL-6R secretion <s:1> increased, およびTLR7 activation pathway <s:1> signal increased とNF-kB IRF3な <s:1> <s:1> <s:1> association 転 write factor <e:1> inuclear transition を confirm <s:1> て る る る.