Analysis of airway epithelial barrier mechanism in pulmonary MAC disease

肺MAC疾病气道上皮屏障机制分析

• 批准号: 21K20782
• 负责人: 塩沢 綾子
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Toho University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-08-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K20782/
• 关键词: 非結核性抗酸菌症; 宿主応答; 上皮バリア

これまでに申請者は、去痰剤の一種であるN-acetyl-cysteine（NAC）をM.aviumに感染した気道上皮細胞およびマウスに投与すると、感染気道上皮の抗菌ペプチドの産生が誘導され、菌数が減少することを報告した。本研究は、M.aviumに感染した気道上皮細胞の免疫反応を解析することでより有効な治療法の発見を目指すものである。マウスのⅠ型肺胞上皮細胞にM. avium臨床分離株を感染させると、オートファゴソームマーカーであるLC3の発現が減少することが分かった。PCRアレイ解析では感染細胞のmTORとその上流因子であるSlc37a4シグナリングへの影響が示唆された。なお、NACを投与すると菌数の減少とともにいずれのオートファジーの誘導がみられた。Bafilomycinによるオートファジーの阻害はNACによる菌数抑制効果を阻害した。非結核性抗酸菌が宿主細胞のオートファジーに及ぼす影響についての報告は少なく、本検討ではM. aviumは感染気道上皮細胞のオートファジーを抑制して慢性感染に至る可能性と、NACの免疫補助剤としての可能性が示唆された。今後は、再現性実験を行うとともに、現在までに判明しているSlc37a4シグナリングへの影響の解析および、解析対象を気管・気管支上皮に広げ、NACに関わらず宿主細胞のオートファジーを促進する薬剤の使用を検討していく予定である。

迄今为止，申请人已经证明，当将一种祛痰剂 N-乙酰半胱氨酸（NAC）给予气道上皮细胞和感染鸟分枝杆菌的小鼠时，它会诱导受感染气道中抗菌肽的产生上皮细胞，并报告其数量正在减少。本研究旨在通过分析感染鸟分枝杆菌的气道上皮细胞的免疫反应来发现更有效的治疗方法。我们发现，用临床分离的鸟分枝杆菌感染小鼠 I 型肺泡上皮细胞会降低自噬体标记物 LC3 的表达。 PCR 阵列分析表明对受感染细胞中的 mTOR 及其上游因子 Slc37a4 信号传导有影响。此外，当施用 NAC 时，两种情况下细菌数量均减少并诱导自噬。 Bafilomycin 对自噬的抑制抑制了 NAC 的细菌计数抑制作用。关于非结核分枝杆菌对宿主细胞自噬影响的报道很少，在本研究中我们探讨了鸟分枝杆菌抑制感染气道上皮细胞自噬，导致慢性感染的可能性，以及NAC的免疫作为一种机制的可能性。建议使用佐剂。未来，我们将进行可重复性实验，分析迄今为止发现的对Slc37a4信号传导的影响，并将分析范围扩大到气管和支气管上皮，并开发无论NAC如何都能促进宿主细胞自噬的药物。计划考虑其使用。