ラットにおけるリポ多糖による慢性気管支炎に対する韓国の健康保険薬サムソームの抗炎症作用

Anti-inflammatory effects of Samsoeum, a Korean medicine for health insurance, on chronic bronchitis caused by lipopolysaccharide in rats.

• Mi Hye Kim
• Sun Haeng Lee
• Seong Chul Jin
• In Yeong Choi
• Eun Hye Song
• Seong Ho Ham
• Woong Mo Yang

抄録

背景:

韓国の薬であるサムソウム（SSE）は、風邪をひいた後の咳の残りや、胃腸障害のある患者の風邪などの上気道感染症の治療に用いられてきた。本研究では，リポ多糖類（LPS）誘発性気管支炎に対するSSEの抑制効果を検討し，SSE濃度の改善に基づいた最適投与範囲を特徴づけた。

BACKGROUND: Samsoeum (SSE), a Korean medicine, has been used to treat upper respiratory infection including residual coughs after catching a cold, and colds in patients with gastrointestinal disorder. In this study, we investigated the inhibitory effect of SSE against lipopolysaccharide (LPS)-induced bronchitis and characterized its optimal dosing range based on the improvement of SSE concentrations.

材料および方法:

雄のSprague Dawleyラットに0日目、3日目、6日目にLPSを鼻腔内投与し、ラット用SSEの2g kg-1用量をヒト等価用量式で決定し、3日目から6日目まで1日1回経口投与した。また、SSEの最適投与量を明らかにするために、0.5（1/4倍）、1（1/2倍）、6（3倍）、12（6倍）、24（12倍）、36g kg-1（18倍）の各種用量を経口投与した。また、LPS感作されたA549細胞を用いて、ムチン過剰産生におけるSSEの分子機構を調べた。

MATERIALS AND METHODS: Male Sprague Dawley rats were intra-nasally administered LPS on day 0, 3 and 6. 2 g kg-1 dose of SSE for rat was determined by the human equivalent dose formula and orally administered once a day from day 3 to day 6. To clarify the optimal administration dose of SSE, various doses including 0.5 (1/4 fold), 1 (1/2 fold), 6 (3 fold), 12 (6 fold), 24 (12 fold) and 36 g kg-1 (18 fold) were also orally administered. In addition, the molecular mechanism of SSE in mucin hyperproduction was investigated in LPS-sensitized A549 cells.

結果:

SSEの経口投与により，LPS誘発性気管支炎における肺胞壁の肥厚と肺組織の炎症性細胞浸潤が1/4倍，1/2倍，1倍の用量で改善された。気管支肺胞液(BALF)中の総細胞数および好中球数は、SSE処理群ではLPS処理群と比較して減少した。また、SSEの0.5、1および2g kg-1は、BALFにおけるLPS誘発性ムチン・グリコプロテイン5AC（MUC5AC）産生を抑制した。さらに、SSE処理はプロ炎症性サイトカインを有意に抑制し、その結果、JAK1/STAT6シグナル伝達経路によるMUC5AC産生が減少した。

RESULTS: Oral administration of SSE ameliorated alveolar wall thickening and inflammatory cell infiltration of lung tissues in LPS-induced bronchitis at doses of 1/4 fold, 1/2 fold and 1 fold. The total cell and neutrophil numbers in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were reduced in the SSE-treated groups compared with the LPS group. In addition, 0.5, 1 and 2 g kg-1 of SSE suppressed LPS-induced mucin glycoprotein 5AC (MUC5AC) production in BALF. Furthermore, SSE treatment significantly inhibited the pro-inflammatory cytokines, resulting in the decrease of MUC5AC production by the JAK1/STAT6 signaling pathway.

結論:

1, 2, 6 g kg-1のSSEは、BALFにおけるLPS誘導性好中球浸潤およびMUC5AC遊離を抑制し、慢性気管支炎を改善した。これらの結果から、一般的な1日摂取量の0.5～3倍量のSSEが慢性気管支炎の治療薬になることが示唆された。

CONCLUSIONS: 1, 2 and 6 g kg-1 of SSE ameliorated chronic bronchitis by inhibiting LPS-induced neutrophil infiltration and MUC5AC release in BALF. These findings suggested that SSE with 0.5-3-fold of general daily intake dose would be a therapeutic agent for chronic bronchitis.