科学者たちは炎症に対する身体の隠された「オフスイッチ」を発見

炎症は、感染や怪我から私たちを守る重要な防御メカニズムです。しかし、この状態が放置され続けると、関節炎、心臓病、糖尿病などの重篤な症状を引き起こす可能性があります。これまで科学者たちは、体がどのようにして能動的な免疫攻撃から治癒段階に移行するのかを明確に理解していませんでした。

免疫システムを落ち着かせる脂肪由来分子

この研究は、 ネイチャーコミュニケーションズらは、エポキシオキシリピンとして知られる脂肪ベースの小さな分子が免疫応答の自然な調節因子として機能することを発見した。これらの分子は、中間単球*と呼ばれる特定の免疫細胞の蓄積を防ぐのに役立ちます。この免疫細胞は、組織の損傷、病気、病気の進行に関連する慢性炎症に関連しています。

このプロセスを調査するために、研究者たちは健康なボランティアを対象に慎重に管理された実験を実施しました。参加者は前腕に紫外線で死滅させた大腸菌を少量注射した。これにより、感染や怪我の後に起こるものと同様の、痛み、発赤、熱、腫れなどの一時的な炎症反応が引き起こされました。

ボランティアは、予防部門と治療部門の 2 つのグループに分けられました。

さまざまな段階で、参加者にはGSK2256294と呼ばれる薬が投与されました。この薬は、通常エポキシオキシリピンを分解する可溶性エポキシド加水分解酵素 (sEH) として知られる酵素をブロックします。

予防治療群には24人のボランティアが参加し、12人が薬を投与され、12人がプラセボ（偽薬）を投与された。彼らは炎症が始まる2時間前に治療を受け、エポキシオキシリピンを早期に強化することで有害な免疫変化を防ぐことができるかどうかをテストした。

治療群では、さらに24人のボランティア（12人が治療を受け、12人が未治療（プラセボ））に炎症が始まってから4時間後にこの薬を投与した。このアプローチは、症状が現れた場合に現実世界の環境でどのように治療が行われるかを反映しています。

保護脂質の増加により有害な免疫細胞が減少

どちらのグループでも、sEH をブロックするとエポキシオキシリピンのレベルが増加しました。この薬を投与された参加者は、より早い痛みの解消を経験し、血液と組織の両方における中間単球（慢性炎症や疾患に関連する免疫細胞）のレベルが大幅に低下しました。特に、この薬は発赤や腫れなどの目に見える症状に有意な変化を与えませんでした。

さらなる研究により、ある特定のエポキシオキシリピンである 12,13-EpOME が、単球の形質転換を引き起こす p38 MAPK として知られるタンパク質シグナル伝達経路を抑制することによって機能することが示されました。実験室での実験と、p38 阻害薬を投与されたボランティアを対象とした追加の検査により、このメカニズムが確認されました。

筆頭著者のオリビア・ブラッケン博士（UCL老化・リウマチ・再生医学科）は、「我々の研究結果は、有害な免疫細胞の増殖を制限し、炎症をより早く鎮めるのに役立つ自然な経路を明らかにした」と述べた。

「このメカニズムを標的にすれば、免疫全体を抑制することなく免疫バランスを回復する、より安全な治療法につながる可能性があります。

「慢性炎症は世界的な健康上の主要な脅威として位置づけられており、この発見は新たな治療法への有望な道を切り開きます。」

連絡著者のデレク・ギルロイ教授（UCL医学部門）は、「これは、炎症時のヒトのエポキシオキシリピン活性をマッピングした最初の研究である。

「これらの保護脂肪分子を強化することで、慢性炎症によって引き起こされる疾患に対するより安全な治療法を設計できるでしょう。」

同氏はさらに、「これは、自己免疫疾患に直接関連する完全に人体を対象とした研究であり、既に人間での使用に適した薬剤を使用したため、現在効果的な治療法が存在しない慢性炎症状態の再燃の治療に再利用できる可能性がある」と付け加えた。

以前の動物研究で、エポキシオキシリピンには炎症や痛みを軽減できることが示唆されていたため、科学者たちはエポキシオキシリピンを研究することを選択しました。しかし、人間の生物学におけるそれらの役割は明確に定義されていませんでした。ヒスタミンやサイトカインなどのよく知られている炎症シグナルとは異なり、エポキシオキシリピンは、免疫系を自然に鎮めるのに役立つ可能性があると研究者が信じている、あまり研究されていない経路に属しています。

関節炎と心臓病研究の次のステップ

この発見は、関節リウマチや心血管疾患などの疾患の治療法としてsEH阻害剤を試験する臨床試験の可能性を開くものである。

ブラッケン博士は、「例えば、関節リウマチは免疫系が関節の内側を覆う細胞を攻撃する症状である。sEH阻害剤を既存の薬剤と並行して試験して、この症状によって生じる関節の損傷を予防または遅らせることができるかどうかを調査することができるかもしれない。」と述べた。

Arthritis UKの研究実施責任者であるキャロライン・アイロット博士は、「関節炎の痛みは、私たちの動き方、考え方、睡眠、感じ方に影響を与えるだけでなく、愛する人たちと時間を過ごす能力にも影響を及ぼします。痛みは信じられないほど複雑で、多くの異なる要因の影響を受けます。また、痛みは人それぞれ異なることも私たちは知っています。」と述べています。

「だからこそ、人々の痛みの経験の原因と影響を理解するのに役立つこのような研究に投資することが重要です。

「炎症と痛みを止める可能性のある自然なプロセスを発見したこの研究の結果を見て、私たちは興奮しています。将来的には、これが関節炎を持つ人々にとって新しい痛み管理の選択肢につながることを願っています。」

この研究はArthritis UKの資金提供を受け、UCL、キングス・カレッジ・ロンドン、オックスフォード大学、ロンドンのクイーン・メアリー大学、米国国立環境健康科学研究所の研究者が参加した。

注意事項

*中間単球は、感染と闘い、組織を修復するのに役立つ白血球です。短期間では、それらは免疫反応の調整を助け、回復をサポートしますが、それらが持続したり過剰に増殖すると、免疫システムのスイッチが入ったままになり、慢性炎症を引き起こします。