肺胞再生：気道分泌細胞由来のp63+前駆細胞の役割 背景紹介 肺の効率的なガス交換は、様々な上皮細胞の精密な構造と機能に依存しており、肺上皮細胞は管状の気道と肺胞という2つの異なる構造領域に分布しています。肺胞が損傷を受けた場合（毒素吸入、ウイルス感染など）、上皮幹細胞または前駆細胞の活性化が必要であり、組織機能を回復させるために再生が行われます。肺胞損傷後、表面活性物質を分泌する肺胞Ⅱ型細胞（AT2）が活性化され、平らな肺胞Ⅰ型細胞（AT1）へと分化し、肺胞の修復が実現されます。しかし、肺内での損傷によって誘導されるさまざまな種類の前駆細胞の由来、運命、および分化メカニズムは未だ明らかではありません。 近年、ある種の稀なp63を発現する基底様細胞が肺の重度損傷後に損傷領域へ移動し、修復プロ...

中間肺胞幹細胞における持続的な両性表皮成長因子（Amphiregulin, AREG）発現が進行性肺線維症を駆動する 背景 先進国において、線維性疾患は最大45%の死亡率を引き起こす主要な原因である。肺線維症は、肺胞構造の破壊とガス交換の障害を伴う疾患であり、特発性肺線維症（Idiopathic Pulmonary Fibrosis, IPF）はその一般的なタイプである。この疾患は通常肺の末端部で始まり、次第に全体の肺葉に広がり、最終的には呼吸不全と死亡を引き起こす。現在のIPFの治療は主にFDA承認の薬物「ピルフェニドン」と「ニンテダニブ」に依存しているが、これらは病状の進行を遅らせるものの、患者の生存率を顕著に改善するには至っていない。そのため、新しい治療ターゲットの開発が急務である。 ...

背景と問題 近年、細胞内でのミトコンドリアの多重機能に関する研究が大きく進展しています。ミトコンドリアは細胞のエネルギー源としてだけでなく、細胞の増殖、分化、自己更新などの過程でも重要な調節役を果たしており、特に幹細胞生物学や再生医学で広く注目されています。しかし、複雑な組織環境で、どのように細胞型がミトコンドリア欠陥に対して感受性を示すのか、また異なる細胞の行動がミトコンドリア欠陥の影響をどのように受けるのかは、いまだ謎のままです。本研究はLe Xu、Chunting Tanなどの科学者によって主導され、カリフォルニア大学サンディエゴ校、コロンビア大学、ボストン小児病院など複数の研究機関に所属し、2024年10月に『Cell Stem Cell』誌に発表されました。研究はLONP1（AAA...

研究背景 世界的高齢化に伴い、肺切除手術の数が顕著に増加しており、原発性肺がん切除、肺転移巣の除去、肺感染症や肺気腫の治療のための手術が含まれます。しかし、胸部手術後の全身性のストレス反応や、肺切除術後の回復を改善するための介入措置についてはほとんど知られていません。肺切除後の肺合併症の発生率は50%に達しており、そのうち多くの患者は術前に酸素療法を受けていなかったが、術後は長期間の酸素補給が必要となっています。これらの合併症は入院期間を延長し、回復を遅らせるだけでなく、重症化すると肺不全に至る可能性があります。 1942年に術後急性呼吸窮迫症候群が初めて報告されましたが、その原因はいまだに明確になっていません。一部の研究では、手術中の過剰な液体投与や過剰な換気が誘発要因である可能性が指摘さ...

機械換気ガイダンス下での呼吸圧力の最適化—肺の局所生体力学の改善に関する研究 機械換気は臨床操作において、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）の治療や全身麻酔後の肺合併症予防のために一般的に使用されています。しかし、機械換気は肺に有害なストレスと変形を引き起こし、臨床治療の複雑さを増し、さらには死亡につながる可能性があります。研究によると、呼吸系の駆動圧（driving pressure）の増加は機械換気関連の死亡率と直接関連しています。したがって、本研究はこれらの関連性の微視的生体力学要因とその肺内での空間的異質性を探求し、機械換気戦略を最適化することを目的としています。 論文の背景 機械換気操作下で、機械換気の呼気終末陽圧（PEEP）を調整することにより局所肺組織の生体力学状態を最適化し、人工...

人工呼吸器患者における筋弛緩横紋筋タンパク質が横隔膜筋力低下に与える影響 背景 集中治療室(ICU)で人工呼吸器管理を受けている患者では、横隔膜の収縮力低下が一般的な問題となっている。これにより、人工呼吸器からの離脱が困難になり、死亡率の上昇や莫大な経済的負担が生じている。動物実験では薬物介入の有効性が示唆されているものの、その分子メカニズムについての理解は不完全であり、現時点で有効な治療法は確立されていない。研究者らは、人工呼吸器管理を受けるICU患者の約80%が離脱時に横隔膜機能障害を呈することを明らかにしており、従来はこれが横隔膜萎縮によるものと考えられてきたが、半数以上の患者で萎縮は認められないことから、他の要因が関与している可能性が指摘されている。 研究紹介 本研究論文は、Marl...

自己増幅型RNAワクチンによるD68型エンテロウイルス感染および疾患の予防に関する臨床モデルにおける研究 1. 背景 近年、新興感染症への迅速な対応とワクチン開発が注目されています。特に新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）の出現により、RNAワクチン技術の研究が急速に進展しました。しかし、現在のRNAワクチンの大半はエンベロープウイルスを標的としており、非エンベロープウイルスに対する経路はまだ明確ではありません。D68型エンテロウイルス（EV-D68）は非エンベロープウイルスで、近年深刻な呼吸器感染症や神経症状、特に急性弛緩性脊髄炎（AFM）の増加傾向を引き起こしており、重要な研究対象となっています。そのため、本研究は自己増幅型RNA（RepRNA）ワクチンを用いてEV-D68感染と疾...

人工知能ソフトウェアによるコンピュータ断層撮影における肺結節測定精度向上の潜在的改善が臨床実践に与える影響 - シミュレーション研究 背景紹介 肺結節の正確な測定は肺がんの検出と管理に非常に重要です。結節のサイズは、現行のガイドラインにおけるリスク分類の主要な基準です。しかし、異なる医師による手動測定の結果には大きな差異が生じる可能性があります。本研究では、人工知能（AI）支援ソフトウェアの肺結節測定における潜在的な改善と、手動測定と比較した場合の臨床管理への影響を探ります。 肺結節は胸部コンピュータ断層撮影（CT）で一般的に見られる所見で、約95%の肺結節は良性ですが、残りは悪性の可能性があり、さらなる対応が必要です。肺結節の大きさと成長速度はその悪性リスクと強い相関があるため、肺結節の大...

TPI1ドーパミン修飾が血管内皮細胞のフェロトーシスシグナルを抑制し、肺の再生を促進して線維化を抑制する 背景紹介 肺の再生能力により、損傷後も元の機能組織を回復することができます。しかし、この再生プロセスが妨げられると、適応しない修復や線維化が発生することがあります。それにもかかわらず、肺線維化において、細胞間の異常なコミュニケーションがいかにして再生機能を犠牲にするかに関する研究はまだ限られています。血管内皮細胞（endothelial cells、略称ECs）は、系統循環と上皮細胞や間質細胞の間の繋がりとして、肺の成長過程で重要な代謝サポートと血流制御の役割を果たします。さらに、内皮細胞はパラークライン／血管分泌因子を提供し、隣接する上皮細胞や間質細胞と交流します。しかし、内皮細胞がい...

研究背景 心血管疾病 (Cardiovascular diseases, CVDs) は、世界的に主要な死亡原因の一つであり、血管のリモデリングと硬直は心血管疾患の重要なマーカーであり、疾患の進行と予後に深刻な影響を与えます。近年の研究では、血管線維芽細胞が血管の硬直とリモデリングにおいて果たす役割がますます注目されています。特に、致命的な肺血管疾患である肺動脈高血圧症 (Pulmonary Hypertension, PH) に対抗する際、血管線維芽細胞の代謝経路を理解することが新たな治療法の開発に不可欠です。 论文来源 この論文は “Dietary Intake and Glutamine-Serine Metabolism Control Pathologic Vascular Sti...