ライノウイルスによる喘息増悪のメカニズム

私たち研究者らは、ライノウイルスによる喘息の急性増悪には異なる遺伝子プロファイルが存在すると仮説を立てています。 我々はさらに、これらの遺伝子発現の変化には、喘息表現型の既知のメディエーターと、これまで喘息に関連していなかった他の分子の両方が関与していると仮説を立てています。

この研究の主な目的は、遺伝子アレイ解析を使用して、生体内でのライノウイルス感染前および感染中に、正常および喘息患者の気管支上皮細胞および肺胞マクロファージにおいて差次的に発現される遺伝子を決定することである。 第 2 の目的は、発現の変化が in vivo での症状の重症度、ウイルス量、肺機能、または気道の炎症に関連しているかどうかを判断することです。

我々は、45人の被験者を募集する予定である：15人の健康なボランティア、15人の吸入コルチコステロイド治療を受けていない喘息患者、15人の吸入コルチコステロイド治療中の喘息患者は、ライノウイルス感染前と接種後4日目の2回の気管支鏡検査を受ける予定である。 気管支のブラッシング、生検、気管支肺胞洗浄（BAL）が行われます。 RNAはTRIzol試薬(Invitrogen、カリフォルニア州カールズバッド)で抽出され、RNeasyカラム(Qiagen、カリフォルニア州バレンシア)に通すことによって精製されます。 Exon 1.0ST アレイ チップ (Affymetrix、カリフォルニア州サンタクララ) を使用して、遺伝子発現の変化を分析します。 これらは、アレイあたり 140 万のプローブ セットと 550 万を超える特徴を備えた、利用可能な最も強力なゲノム発現ツールです。 有意に上方制御されていることが判明した遺伝子は、定量的 RT-PCR によって確認されます。

未希釈の気管支上皮内層液（気管支吸着）を収集する新しい方法を使用して、MesoScale Discovery 多重アレイ システム (MesoScale Discovery、メリーランド州ゲイサーズバーグ) で多数のタンパク質を測定することで、遺伝子アレイの結果をさらに確認できるだけでなく、生体内での結果を得ることができます。喘息患者におけるタンパク質産生の調節不全の証拠。 遺伝子発現およびタンパク質レベルは、生体内でのウイルス量、症状スコア、肺機能および気道の炎症と相関します。

この研究は、生体内でのライノウイルス感染時の気管支上皮遺伝子発現の変化の包括的な評価を初めて示したものであり、喘息における宿主反応に関する重要な洞察を提供し、さらなる評価のための潜在的な新規標的を同定する可能性がある。