アトピー性角結膜炎が難治化するメカニズムとは?

東です。

 

 

 

 

 

 

 

                   
今日は、アトピー性皮膚炎ではありませんが、「アトピー性角結膜炎」の研究記事がWebで出ていましたので紹介しましょう。
          
          
●アトピー性角結膜炎が難治化するメカニズム
https://www.sankei.com/economy/news/181128/prl1811280388-n1.html
          
順天堂大学大学院医学研究科眼科学の松田彰准教授、海老原伸行教授らの研究グループ(眼アトピー研究室)は、難治性かつ慢性重症のアトピー性角結膜炎(*1)患者の結膜組織の微量サンプルを用いて網羅的な遺伝子発現解析を行ったところ、眼表面の免疫グロブリン遺伝子と黄色ブドウ球菌感染に対する生体防御に関連する遺伝子群の発現が上昇していることを発見しました。これはアレルゲンによる慢性刺激によって眼表面の生体防御機構が再構築されたことを示しています。本研究成果は眼表面での免疫グロブリン産生抑制と黄色ブドウ球菌感染制御をターゲットにした難治性アトピー性角結膜炎の新規治療法の開発に役立つと考えられます。本研究成果は科学雑誌The Journal of Allergy and Clinical Immunology オンライン版(2018年11月22日付)で発表されました。
        
【本研究成果のポイント】
難治アトピー性角結膜炎組織において免疫グロブリン遺伝子の発現が上昇
黄色ブドウ球菌に対する生体防御関連遺伝子群の発現も上昇
免疫グロブリン産生抑制と感染制御による難治アトピー性角結膜炎の新規治療法の開発へ
        
【背景】
慢性重症アトピー性角結膜炎(AKC)は、花粉やハウスダストによるアレルギー性結膜炎とは異なり、アトピー素因を持つ患者において結膜のみならず角膜をも障害する疾患です。なかでも免疫抑制剤(タクロリムス点眼薬)の治療に反応しない難治性症例の治療は困難で、角膜の混濁および不正乱視あるいはアトピー白内障・網膜剥離・緑内障等の合併症によって深刻な視機能障害を引き起こします。そのため、アトピー性角結膜炎が難治化するメカニズムの解明と新規治療法の開発が求められていますが、アトピー性角結膜炎は、動物モデルが存在せず、また眼表面組織の採取が困難なため、難治化のメカニズムがほとんど解明されていません。そこで、本研究ではアトピー性角結膜炎が難治化するメカニズムを解明することを目的に、患者から採取した微量サンプルを用いて、炎症局所に高発現する遺伝子を高感度に検出し、病態との関連を解析しました。

【内容】
研究グループは、タクロリムス点眼薬治療(4週間以上)が効かない難治性アトピー性角結膜炎患者から治療目的で採取した上眼瞼結膜の一部を、次世代シークエンサーを用いて網羅的遺伝子発現パターン解析をしました(RNA-seq法*2)。その結果、難治性アトピー性角結膜炎組織において発現が上昇した872個の遺伝子のうち、免疫グロブリン遺伝子が47個、黄色ブドウ球菌に対する生体防御に関わる遺伝子が22個含まれており、難治性アトピー性角結膜炎の病態との関連が強く示唆されました(図1) 。
また、アトピー性角結膜炎の病態との関連について報告のある、アレルギー性炎症関連サイトカイン( IL-4、IL-13、IL-33など)や好酸球、リンパ球、マスト細胞の活性化に関連する遺伝子、組織の瘢痕化に関連する遺伝子(ペリオスチン、テネイシンCなど)の発現上昇も確認されました。この中には発現量が少ないため従来の方法では検出が困難な遺伝子も含まれており、 難治性アトピー性角結膜炎組織における遺伝子発現を網羅的かつ正確に解析するために RNA-seq法が有効であることを示しました。
この難治性アトピー性角結膜炎の眼表面組織において免疫グロブリン遺伝子の発現上昇を認めた解析結果は、タクロリムス点眼薬の作用が免疫グロブリン産生を司るリンパ球の活性化抑制であることから、繰り返すアレルゲン刺激がもたらす異所性リンパ器官の異常形成によって、免疫グロブリン遺伝子の発現抑制が困難になっていることを示唆します。さらに、細菌に対する生体防御に関わる遺伝子群の発現の上昇もあることから、アトピー性角結膜炎が難治化するメカニズムにおいてアレルゲンによる慢性刺激によって眼表面の生体防御機構が過剰に再構築されたことを意味しています。

 【今後の展開】
研究グループは以前から、「繰り返すアレルゲン刺激による異所性リンパ器官の異常形成が炎症組織局所での免疫グロブリン産生を引き起こしている」というアトピー性角結膜炎の難治化の病態モデルを提唱しており、本研究もその仮説モデルを支持する結果となりました。今後は、眼表面組織での免疫グロブリン産生抑制による異所性リンパ器官の形成阻止をターゲットに、難治性アトピー性角結膜炎モデルマウスの開発を進め、新規治療法の開発に繋げていきます。さらに、黄色ブドウ球菌感染とアトピー性角結膜炎の慢性化および難治化のメカニズムの関連を明らかにしていくため、黄色ブドウ球菌由来の毒素に着目した研究を展開すると共に、眼表面の細菌叢への介入といった治療法の可能性を実験的に検証していく予定です。
        
         
かなり難解な内容ですが、重要な部分は「アレルゲンによる慢性的な刺激を受けることで、黄色ブドウ球菌や免疫グロブリンの遺伝子群の発現が上昇、眼表面の生体防御機構が再構築されたことを示しています」というところでしょう。
そして同時に、その治療法としては、自己免疫の抑制と共に黄色ブドウ球菌感染の制御が必要と書かれています。
アトピー性皮膚炎も、その発症原因に、黄色ブドウ球菌が深く関わっていますが、もしかすると、今回の研究に見られるように、黄色ブドウ球菌そのものをどう制御していくのか、ということも検討していく必要があるのかもしれません。
今後の研究に期待したいと思います。

                          
おまけ★★★★博士のつぶやき

感染症に対する免疫とアレルギーに対する免疫は、本来、別の免疫じゃが、相互にサイトカインを介して関係性を持っておる。
一般的には両者はシーソーの関係にあると考えられておるが、もしかすると、シーソーではなくメリーゴーランドのような位相ベクトルを形成しておるのかもしれんの。
興味深い研究じゃ。