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

基于延迟肺组织修复假说的肺炎/吸入性肺炎加重因素调查

• 批准号: 22KJ1445
• 负责人: 磯野 俊仁
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1445/
• 关键词: 肺炎球菌; 上皮成長因子受容体; 好中球エラスターゼ; 組織修復

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 财年，我们确定了降解表皮生长因子受体 (EGFR) 的宿主因素，并分析了它们与肺炎严重程度的关系。中性粒细胞弹性蛋白酶是肺炎球菌肺炎中诱导的宿主衍生蛋白酶之一。当重组EGFR中添加弹性蛋白酶和弹性蛋白酶抑制剂时，重组EGFR的降解受到抑制。接下来，我们分析了弹性蛋白酶是否降解肺泡上皮细胞系A549细胞中表达的EGFR。在用弹性蛋白酶处理的A549细胞中，与未用弹性蛋白酶处理的细胞相比，EGFR的量显着减少。另一方面，在用弹性蛋白酶和弹性蛋白酶抑制剂处理的细胞中，与单独用弹性蛋白酶处理的细胞相比，EGFR水平显着增加。然而，弹性蛋白酶并不影响A549细胞中EGFR基因的转录活性。这些结果表明弹性蛋白酶降解 A549 细胞中表达的 EGFR。接下来，当将表皮生长因子（EGFR的配体）添加到用弹性蛋白酶处理的A549细胞中时，与未用弹性蛋白酶处理的细胞相比，EGFR和下游信号的激活被抑制，并且细胞增殖也被抑制。另一方面，在同时用弹性蛋白酶和弹性蛋白酶抑制剂处理的细胞中，EGFR和下游信号的抑制程度小于单独用弹性蛋白酶处理的细胞。此外，细胞增殖受到抑制的程度也很小。最后，我们对弹性蛋白酶降解 EGFR 进行了体内分析。当对肺炎球菌感染的小鼠施用弹性蛋白酶抑制剂时，在支气管肺泡灌洗液中检测到的 EGFR 片段比未治疗的小鼠要少。这些结果表明，肺炎球菌肺炎中诱导的中性粒细胞弹性蛋白酶会降解肺泡上皮细胞中的EGFR并抑制肺组织修复。

项目成果

肺炎球菌性肺炎の新たな治療法と治療標的の探索研究

肺炎球菌肺炎新疗法和治疗靶点的探索性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Okahashi N;Nakata M;Kuwata H;Kawabata S.;前川知樹;山口雅也，川端重忠．;前川知樹;広瀬 雄二郎， Victor Nizet， Bernhard O. Palsson， 川端 重忠.;前川知樹;太田 悠夢，山下 隼人，東 孝太郎，山口 雅也，川端 重忠，阿部 真之．;前川知樹;Sirisereephap K，Maekawa T，Maeda T，Tabeta K;大野 誠之，山口 雅也，元岡 大祐，広瀬 雄二郎，東 孝太郎，秋山 徹，住友 倫子，池辺 忠義，奥野 ルミ，川端 重忠.;１１)磯野俊仁，平山 悟，土門久哲，前川知樹，田村 光，日吉 巧，竹中彰治，野杁由一郎，寺尾 豊
• 通讯作者: １１)磯野俊仁，平山 悟，土門久哲，前川知樹，田村 光，日吉 巧，竹中彰治，野杁由一郎，寺尾 豊