文献情報
文献番号
201307006A
報告書区分
総括
研究課題名
漢方薬によるメタボリック症候群の病態基盤「自然炎症」の制御
課題番号
H23-創薬総合-一般-006
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
丸山 征郎(国立大学法人 鹿児島大学 大学院医歯学総合研究科)
研究分担者(所属機関)
- 伊藤 隆史(国立大学法人 鹿児島大学 大学院医歯学総合研究科)
- 川原 幸一(大阪工業大学 工学部生命工学科)
- 橋口 照人(国立大学法人 鹿児島大学 大学院医歯学総合研究科)
- 大山 陽子(国立大学法人 鹿児島大学 大学院医歯学総合研究科)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 創薬基盤推進研究
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)年度
研究費
5,600,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
「過剰な炎症」はTNFα, IL-6, IL-1βなど炎症性サイトカインを制御する生物学的製剤の開発で治療可能となってきた。しかしメタボリック症候群の病態基盤をなす自然炎症(parainflammation)は緩徐に進行し、動脈硬化・血栓症、腎症などを引き起こすので、生物学的治療の標的とならず、新しいストラテジーによる新規治療法の開発が求められている。そこで生薬による自然炎症の制御の可能性について研究した。
研究方法
１．生薬、食品中の抗自然炎症活性の検証
１）精製1,5-anhydrofructose(1,5-AF,生薬：遠志中に含有）の抗炎症活性を培養細胞とマウスを 使った実験で行った。
①in vitro 試験：培養ラット腹腔マクロファージを各種濃度の 1,5-AF 存在下で、エンドトキシ ン（ＬＰＳ）とATP, あるいはその他のDAMPs/PAMPs で刺激し、上清中のIL-1β, TNFα, HMGB1
を ELISA で測定した。
② in vivo 実験：LPS±1,5-AFをマウス腹腔内投与し、生存率を調べた。
２）1,5-AF の抗炎症活性の作用メカニズムの解析：1,5-AF に抗炎症活性を認めたので、その分子
細胞機序を検討した。
２．食品中の自然炎症惹起分子の同定とその炎症惹起の分子細胞機構
１）各種イチゴの素分画、HＰＬＣによる高度に分画成分について、その血小板活性化抑制作用、
HO-1発現誘導活性を調べた。
２）メタボリック症候群の発症機構を明らかにする目的で、パルミチン酸の炎症と凝固活性とその
作用機序について解析した。
３．アデニ誘発慢性腎不全ラットを作製し、五苓散の効果とその機構について解析した。
１）精製1,5-anhydrofructose(1,5-AF,生薬：遠志中に含有）の抗炎症活性を培養細胞とマウスを 使った実験で行った。
①in vitro 試験：培養ラット腹腔マクロファージを各種濃度の 1,5-AF 存在下で、エンドトキシ ン（ＬＰＳ）とATP, あるいはその他のDAMPs/PAMPs で刺激し、上清中のIL-1β, TNFα, HMGB1
を ELISA で測定した。
② in vivo 実験：LPS±1,5-AFをマウス腹腔内投与し、生存率を調べた。
２）1,5-AF の抗炎症活性の作用メカニズムの解析：1,5-AF に抗炎症活性を認めたので、その分子
細胞機序を検討した。
２．食品中の自然炎症惹起分子の同定とその炎症惹起の分子細胞機構
１）各種イチゴの素分画、HＰＬＣによる高度に分画成分について、その血小板活性化抑制作用、
HO-1発現誘導活性を調べた。
２）メタボリック症候群の発症機構を明らかにする目的で、パルミチン酸の炎症と凝固活性とその
作用機序について解析した。
３．アデニ誘発慢性腎不全ラットを作製し、五苓散の効果とその機構について解析した。
結果と考察
結果
１．1,5-AFの抗炎症活性
1,5-AFは細胞内炎症カスケード抑制を介する抗炎症活性があることを証明した。また1,5-AF はLPS による敗血症モデルマウスの多臓器不全を軽減し、救命率を上げた。
２．イチゴ中に抗血小板活性、HO-1 誘導活性制御の存在を発見した。誘導されたHO-I は各種ラディ カル、酸化ストレス活性と炎症をコントロールするもの考えられる。
３．食品中のメタボリック症候群惹起分子の同定とその作用の解析
パルミチン酸は直接マクロファージ系細胞に TLR-2を介して作用し、ヒストンやHMGB-1, 組織因子 の発現を引き起こすことを照明した。
４．五苓散の抗炎症活性
アデニン投与腎不全ラットに五苓散を投与し、五苓散には腎炎の軽減化（組織像, HMGB1蓄積、尿 量、尿中ラディカル排泄など）を観察した。また、腎組織中のHMGB1を解析したところ、活性の弱 い部分酸化型が増加していた。
考察
メタボリック症候群の病態の基盤をなす自然炎症は内皮や上皮細胞を炎症の場とし、バリアーの障害や、HMGB1 やヒストンなどDAMPsの産生・放出を主体とすることから新規の治療法が待たれているので、漢方薬で対処する可能性を模索した。結果、遠志中の1,5-AFが抗血栓活性を有することを見出した。
またイチゴのなかにもHO-1 の誘導活性とラディカル制御活性分画を見出した。さらにパルミチン酸が炎症と血栓を引き起こすとことを明らかにした。自然炎症をコントロールしうる薬剤として漢方薬中の五苓散に着目して検討したところ、本漢方薬がアデニン誘発実験腎炎において、炎症を軽減すること、それは腎組織中のラディカル消去、ＨＭＧＢ１の蓄積軽減など、ＨＭＧＢ１の量的、質的作用（分子修飾、すなわち部分酸化型）のよることを明らかにしたが、これは今後の生薬中の抗炎症活性を評価する際の大きな視点になるものと考えられる。
１．1,5-AFの抗炎症活性
1,5-AFは細胞内炎症カスケード抑制を介する抗炎症活性があることを証明した。また1,5-AF はLPS による敗血症モデルマウスの多臓器不全を軽減し、救命率を上げた。
２．イチゴ中に抗血小板活性、HO-1 誘導活性制御の存在を発見した。誘導されたHO-I は各種ラディ カル、酸化ストレス活性と炎症をコントロールするもの考えられる。
３．食品中のメタボリック症候群惹起分子の同定とその作用の解析
パルミチン酸は直接マクロファージ系細胞に TLR-2を介して作用し、ヒストンやHMGB-1, 組織因子 の発現を引き起こすことを照明した。
４．五苓散の抗炎症活性
アデニン投与腎不全ラットに五苓散を投与し、五苓散には腎炎の軽減化（組織像, HMGB1蓄積、尿 量、尿中ラディカル排泄など）を観察した。また、腎組織中のHMGB1を解析したところ、活性の弱 い部分酸化型が増加していた。
考察
メタボリック症候群の病態の基盤をなす自然炎症は内皮や上皮細胞を炎症の場とし、バリアーの障害や、HMGB1 やヒストンなどDAMPsの産生・放出を主体とすることから新規の治療法が待たれているので、漢方薬で対処する可能性を模索した。結果、遠志中の1,5-AFが抗血栓活性を有することを見出した。
またイチゴのなかにもHO-1 の誘導活性とラディカル制御活性分画を見出した。さらにパルミチン酸が炎症と血栓を引き起こすとことを明らかにした。自然炎症をコントロールしうる薬剤として漢方薬中の五苓散に着目して検討したところ、本漢方薬がアデニン誘発実験腎炎において、炎症を軽減すること、それは腎組織中のラディカル消去、ＨＭＧＢ１の蓄積軽減など、ＨＭＧＢ１の量的、質的作用（分子修飾、すなわち部分酸化型）のよることを明らかにしたが、これは今後の生薬中の抗炎症活性を評価する際の大きな視点になるものと考えられる。
結論
緩徐進行性の自然炎症の治療方策の一つとして食品や生薬は十分に評価に耐える可能性があることが示された。
特に遠志中の 1,5-AF の抗炎症活性の発見とその標的の解明は、今後に大きな期待を抱かせるものといえる。また食品中のパルミチン酸が DAMPs として作用する可能性を指摘したが、これはメタボリック症候群を防ぐ、あるいは回避するという食生活という視点からも、重要な発見であった。一方、メタボリック症候群で発生するラディカルを食品や漢方薬で制御しうる可能性とその展望が見えてきた。
特に遠志中の 1,5-AF の抗炎症活性の発見とその標的の解明は、今後に大きな期待を抱かせるものといえる。また食品中のパルミチン酸が DAMPs として作用する可能性を指摘したが、これはメタボリック症候群を防ぐ、あるいは回避するという食生活という視点からも、重要な発見であった。一方、メタボリック症候群で発生するラディカルを食品や漢方薬で制御しうる可能性とその展望が見えてきた。
公開日・更新日
公開日
2015-03-03
更新日
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