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2024-08-21 16:06:08
マウスモデルでテストされたこの生きたバイオ治療製品は、肺疾患の進行の一般的な経路に対処する上で有望であることが示されています。
マウスモデルでテストされたこの生きたバイオ治療製品は、肺疾患の進行の一般的な経路に対処する上で有望であることが示されています。前臨床モデルでは、生きた乳酸菌の混合物を吸入すると、慢性肺疾患である気管支肺異形成症と慢性閉塞性肺疾患の肺の炎症が緩和され、肺の機能と構造が改善されました。
これ 勉強ネイチャーコミュニケーションズ誌に掲載されたこの研究は、生きた乳酸菌の粉末混合物であるこの生きたバイオ治療製品が、好中球性炎症を軽減し、BPDとCOPDの炎症マーカーの広範囲を軽減するメカニズムを明らかにしたと、チャリタース・ヴィヴェック・ラル医学博士は述べている。 アラバマ大学バーミンガム校 この研究をUAB呼吸器科医のAmit Gaggar医学博士とともに共同で主導した新生児科医。
ラル氏は、彼らの研究結果は「構造的肺疾患の進行に関するパラダイムを提供する」と述べ、マトリカイン生成、細胞外マトリックスのターンオーバー、肺の気嚢を損傷する慢性好中球性炎症によって引き起こされる破壊に関連する肺プロテアーゼ活性の調節に乳酸菌が重要であることを明らかにした。
乳酸菌が肺を保護する役割を果たし、慢性肺疾患の治療に乳酸菌を使用できる可能性は、ラル博士とUABの同僚が、重度の気管支肺異形成症の乳児の気道では乳酸菌の数が減少し、プロテオバクテリアの数が増加し、プロテオバクテリアのエンドトキシンの濃度が上昇していることを発見した2016年に基礎が築かれました。この最新の研究で、UABの研究者は、乳酸菌治療が下流の疾患の発症を減らす作用機序を示し、BPDのマウスの子犬モデルと3つのCOPDのマウスモデルで生生物療法の安全性と有効性を示しました。
気管支肺異形成症は、生存に必要な高酸素圧または人工呼吸器による損傷を受けた一部の極度未熟児に発症します。COPD は高齢者、特に喫煙者に発生し、米国では年間約 13 万人、世界中ではさらに約 300 万人が死亡しています。
チャリサート・ヴィヴェック・ラル医学博士「吸入型生生物治療薬は、将来的にはさまざまな肺疾患をターゲットにできる、一般的な疾患進行経路に対処する上で有望です」とラル氏は述べました。「動物の前臨床データは示唆に富んでおり、この潜在的薬剤のヒトに対する安全性は、今後の臨床試験でテストされる予定です。COPD における成人の安全性データは、気管支肺疾患の乳児に対する薬剤の使用承認への道筋のリスク軽減に役立ちます。」
UAB の研究者らは、BPD のマウスモデルでは、BPD の未熟児に見られるように、細胞外マトリックス由来ペプチドであるアセチル化プロリン-グリシン-プロリン (Ac-PGP) のレベルが上昇するだろうという仮説を立てました。
これは BPD マウス モデルで実証され、機能獲得または機能喪失の研究で Ac-PGP の影響が示されました。Ac-PGP の鼻腔内注入により、好中球性炎症と肺の劣化が増加しました。Ac-PGP 阻害剤を Ac-PGP とともに投与すると、好中球性炎症のマーカーが減少し、肺の構造が改善しました。
研究者らは、L. planatarum、L. acidophilus、L. rhamnosus の独自の乳酸菌ブレンドが、細胞外マトリックスから Ac-PGP を放出する炎症性プロテアーゼ MMP-9 を減らす相乗効果を発揮し、最も優れた効果を発揮することを示しました。さらに、乳酸菌増殖培地の上清も、生きた乳酸菌と同程度に MMP-9 を減らしました。
重要な発見は、乳酸菌増殖培地上清中に生成される L(+) 乳酸が in vitro で MMP-9 を減少させ、この乳酸が抗炎症分子として重要な役割を果たすことを示したことです。研究者らは、肺内の生きた乳酸菌が、制御され忍容性の高い方法で L(+) 乳酸を継続的に持続的に放出することを発見しました。
この研究で報告された大きな技術的進歩は、粒子工学によって吸入用乳酸菌粉末を作成したことでした。粒子は肺の奥深くまで届き、生きた細菌はそのまま残ります。この生きたバイオ治療製品は、その後、BPD および COPD モデルでテストされました。COPD マウス モデルでは、このブレンドは、同時治療または傷害後の治療にかかわらず、肺の微小環境の炎症を効果的に軽減し、抗炎症効果、いくつかの炎症誘発マーカーの減少、および抗炎症マーカー IgA の上昇を示しました。
Amit Gaggar 医学博士、博士。興味深い発見は、生きたバイオ治療薬の良好な効果でした。この薬は、COPD 併用療法で使用される米国食品医薬品局承認の吸入コルチコステロイドであるフルチカゾンフランカルボン酸エステルと同等か、場合によってはそれよりも優れた効果で MMP-9 やその他の炎症誘発性サイトカインを減少させました。
COPD マウスモデルの 1 つで安全性と生体内分布の調査を行ったところ、細菌粉末を吸入しても有害反応や疾患は発生せず、乳酸菌は末梢組織に移行したり肺に蓄積したりしないことが示されました。
共同筆頭著者 勉強「乳酸菌ベースの吸入型生バイオ治療薬は肺の好中球性炎症を軽減する」と、UABのテオドラ・ニコラとナンシー・ウェンガーは述べている。 小児科、 新生児科。
ラル、ガガー、ニコラ、ウェンガーの他に、シン・シュー、カミラ・マルガロリ、クリストファー・ゲンシュマー、J・エドウィン・ブラロック、UABの著者もいる。 医学部、 呼吸器・アレルギー・集中治療科; および Michael Evans、Luhua Qiao、Gabriel Rezonzew、Youfeng Yang、Tamas Jilling、Kent Willis、および Namasivayam Ambalavanan、UAB 小児科、新生児科部門。
この支援は、国立衛生研究所の国立心肺血液研究所の助成金 HL141652、HL135710、HL166433、HL156275、HL164156 から提供されました。
この研究の一部は、「幼児、小児、成人の肺疾患に対する吸入呼吸器プロバイオティクス」として特許を取得しており、アラバマ大学バーミンガム研究財団の下で保持されています。 ビル・L・ハーバートイノベーション・アントレプレナーシップ研究所ラル、ガッガー、アンバラヴァナンが発明者です。この独自製品は、アラバマ州バーミンガムとマサチューセッツ州ボストンに拠点を置くUABの新興企業Alveolus Bio, Inc.を通じて商品化されました。
UABでは、小児科と内科は マーニックス E. ハーシンク医科大学ラル氏は、 マルニックス・E・ヘーシンクバイオメディカルイノベーション研究所ラル氏は新生児科の准教授であり、ガガー氏は呼吸器・アレルギー・集中治療科の教授である。ラル氏はUABのスタートアップ企業の創設者でもある。 アルベオラスバイオ株式会社。、 そして レスバイオティックニュートリション株式会社
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