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プロトカテキン酸サプリメントは、アレルギー性喘息マウスにおけるIL-4Rα-STAT6およびJagged 1/Jagged2-Notch1/Notch2経路を阻害することで、アレルギー性気道炎症を緩和する
Protocatechuic acid supplement alleviates allergic airway inflammation by inhibiting the IL-4Rα-STAT6 and Jagged 1/Jagged2-Notch1/Notch2 pathways in allergic asthmatic mice.
PMID: 32671438 DOI: 10.1007/s00011-020-01379-1.
抄録
目的とデザイン:
オバルブミン(OVA)誘発マウスのアレルギー性喘息に対するプロトカテキン酸(PCA)の食事療法の効果と詳細なメカニズムを明らかにする。
OBJECTIVE AND DESIGN: To clarify the effects of dietary supplementation of protocatechuic acid (PCA) and in-depth mechanisms on allergic asthma in ovalbumin (OVA)-induced mice.
材料:
雌性BALB/cマウスを無作為に3群（各群n=10）に分けた：対照群、OVA誘発性アレルギー性喘息群、OVA＋PCA群。
MATERIALS: Female BALB/c mice were randomly divided into three groups (n = 10 in each group): control group, OVA-induced allergic asthma group, and OVA plus PCA group.
ＴＲＥＡＴＡＴＭＥＮＴ:
ＡＩＮ９３Ｇ飼料に５０ｍｇ／ｋｇのＰＣＡを２５日間添加することにより、ＰＣＡの栄養補給を行った。
TREATMENT: Dietary supplementation of PCA was achieved by adding 50 mg/kg PCA to AIN 93G diet for 25 days.
方法:
末梢血細胞、肺炎症細胞浸潤、気管支肺胞液（BALF）中のIL-4、IL-5、IL-13のレベル、肺のTh2関連遺伝子のmRNAレベル、IL-4Rα-STAT6およびJagged1/Jagged2-Notch1/Notch2シグナル伝達経路の蛋白質発現を測定し、その結果をもとに、PCAを用いたアレルギー性喘息の予防法を検討した。
METHODS: Peripheral blood cells, pulmonary inflammatory cell infiltration, the levels of IL-4, IL-5, and IL-13 in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), the mRNA levels of Th2-related genes in the lungs, and the protein expressions of the IL-4Rα-STAT6 and the Jagged1/Jagged2-Notch1/Notch2 signaling pathways were measured.
結果:
肺組織における炎症性細胞の浸潤と粘膜分泌量の有意な減少、BALFにおけるインターロイキンIL-4、IL-5、IL-13のレベルの修復、およびIL-4、IL-5、およびGATA3のmRNA発現の減少がOVA＋PCA群で観察された。さらに、PCA治療はIL-4Rα-STAT6およびJagged1/Jagged2-Notch1/Notch2シグナル伝達経路のタンパク質レベルを低下させた。
RESULTS: Significantly reduced inflammatory cells infiltration and mucosal hypersecretion in the lung tissues, repaired levels of interleukin IL-4, IL-5, and IL-13 in the BALF, and decreased mRNA expression of IL-4, IL-5, and GATA3 were observed in OVA plus PCA group. Moreover, PCA treatment down-regulated the protein levels of IL-4Rα-STAT6 and Jagged1/Jagged2-Notch1/Notch2 signaling pathways.
結論:
PCAの食事摂取は、マウスのIL-4Rα-STAT6およびJagged1/Jagged2-Notch1/Notch2シグナル伝達経路を抑制することで、アレルギー性喘息を部分的に緩和した。本研究は、アレルギー性喘息予防のための機能性食品としてのPCAの理論的基盤を提供するものである。
CONCLUSIONS: Dietary supplement of PCA alleviated allergic asthma partly through suppressing the IL-4Rα-STAT6 and Jagged1/Jagged2-Notch1/Notch2 signaling pathways in mice. Our study provided the theoretic basis of PCA used as functional food in preventing allergic asthma.