実験的ライノウイルス感染に対する気道炎症反応の研究

喘息の重篤な増悪と入院の必要性の大部分は、呼吸器系ウイルスの感染によって引き起こされます。 これらのうち、ライノウイルスが最も一般的に関与しているウイルスです。 さらに、ウイルス感染が他の刺激と相乗効果を発揮して、アレルゲンや大気汚染物質への曝露などの喘息症状を引き起こすという証拠があります。 実験的な HRV 感染研究は、ウイルス誘発性喘息増悪の根底にある疾患メカニズムに関する重要な洞察をもたらし、新しい治療法の開発候補を特定するのに不可欠でした。 これらの研究は、60 年以上にわたり、健康な集団と影響を受けやすい集団 (喘息や慢性閉塞性肺疾患 (COPD) などの基礎となる気道疾患を有する集団) の両方で安全に実施されてきました。

HRV 感染症の臨床経過に関する理解の多くは、健康なボランティアの実験的感染に由来しています。 これらの研究では、被験者は最大 10,000 [組織培養感染量 (TCID)] TCID50 の HRV を鼻腔内に接種されました。最も一般的に使用される菌株は HRV-16 と HRV-39 です。 実験的な HRV 感染は、鼻漏や鼻閉などの一般的な風邪の特徴的な臨床的特徴を生み出します。 呼吸器症状は通常、接種後 1 ～ 2 日で発症します。 風邪の症状のスコアは、通常、感染後 2 ～ 4 日でピークに達し、ほとんどの感染者では 1 週間以内にベースラインに戻ります。 HRV 感染は、炎症細胞動員、鼻のサイトカイン レベル、および遺伝子発現の変化を誘発し、臨床症状と同時に発生します。

通常、HRV 感染の症状は健常者の上気道に限定されますが、喘息や COPD などの基礎気道疾患を有する患者は、下気道への関与を伴う HRV 感染に対する増強された長期の反応を示す可能性が高くなります。 HRV は、喘息および COPD の増悪の主要なウイルス原因です。したがって、HRV 感染に対するこれらの集団の反応は、多くの研究の焦点となっています。 喘息患者のほとんどの研究は吸入コルチコステロイド未使用の被験者で実施されていますが、吸入コルチコステロイドで喘息が十分にコントロールされている被験者で実施された最近の研究では、この集団における実験的 HRV 感染の安全性が実証されています。 このモデルは、アレルゲン チャレンジや汚染物質曝露などの他の曝露モデルと組み合わせて採用されています。 ClinicalTrials.gov に登録された進行中および最近完了した臨床試験がいくつかあります。 HRV感染モデルを利用しています。 これらのうち、いくつかは HRV-16 株を採用しています (ClinicalTrials.gov 識別子: NCT01769573、NCT01466738、NCT01823640、NCT03073837、NCT03296917、NCT01704040、NCT02910401) がこの研究で使用されています。 これらの臨床試験には、健康なボランティアと喘息のボランティアの両方が参加しています。

要約すると、実験的な HRV 感染モデルは、HRV 生物学のさまざまな側面を調べるための安全で価値のあるツールであることが証明されています。 喘息および COPD の動物モデルに関連する制限、および HRV を許容する動物種の欠如により、HRV によるヒトの実験的感染は、喘息および COPD のウイルス誘発性増悪の病態生理学を調べるために不可欠でした。 実験的な HRV 感染は一部の喘息患者および COPD 患者の肺機能の低下をもたらしますが、このモデルを使用して深刻な有害事象は報告されていません。

この研究の目的は、RG-HRV-16 と呼ばれるウイルス接種を使用して、この研究センターで実験的な HRV 感染モデルを確立することです。 この菌株は、最近完了した安全性と投与に関する研究 (NCT01769573) で使用されました。 私たちの研究は、喘息患者の HRV 感染に対する自然免疫応答、吸入汚染物質による HRV 誘発応答の調節、および新規治療薬の有効性を評価する後続の研究の設計に必要なパイロット データを提供します。