進行性線維化性間質性肺疾患（PF-ILD）患者由来の肺線維芽細胞に対するニンテダニブの抗線維化作用

Anti-fibrotic effects of nintedanib on lung fibroblasts derived from patients with Progressive Fibrosing Interstitial Lung Diseases (PF-ILDs).

抄録

チロシンキナーゼ阻害薬ニンテダニブは、特発性肺線維症（IPF）以外の進行性線維化表現型を示す間質性肺疾患（ILD）の治療薬として最近承認された。ニンテダニブは、PF-ILDの特徴に類似した様々な動物モデルにおいて肺線維症の発症を抑制し、in vitroではIPF患者から分離したヒト肺線維芽細胞（HLF）の線維化表現型を抑制する。非IPFのPF-ILD患者におけるニンテダニブの臨床的有効性を促進する細胞および分子機序に関する知見を得るため、我々はPF-過敏性肺炎（PF-HP、n＝7）、PF-サルコイドーシス（n＝5）および胸膜実質線維芽細胞症（PPFE、n＝4）患者由来のHLFの線維化機能に対するニンテダニブの効果を調べた。HLFをニンテダニブ（10nM-1μM）で処理した後、PDGF-BB（25-50ng/ml）またはTGF-β1（1ng/ml）で24-72時間刺激し、増殖と遊走または分化を評価した。ナノモル濃度のニンテダニブは、PDGF-BBで刺激したPF-HP、PF-サルコイドーシス、PPFE HLFのPDGF受容体およびERK1/2リン酸化レベル、増殖、遊走を低下させた。さらに、ニンテダニブはTGF-β1による筋線維芽細胞分化も抑制するが、それは1μMで使用した場合に限られる。この薬剤はSMAD2/3のリン酸化を低下させ、TGF-β1によって誘導されるコラーゲン、フィブロネクチン、α-平滑筋アクチンの発現誘導を減少させた。 結論として、ニンテダニブはPF-HP、PF-サルコイドーシス、PPFE患者由来の肺線維芽細胞の基本的な線維化機能を、コントロールおよびIPFのHLFを抑制することが報告されている濃度で抑制することが示された。このような作用は、これらの不可逆的ILDに罹患している患者における臨床的有用性に寄与している可能性がある。

The tyrosine kinase inhibitor nintedanib has been recently approved for the treatment of Interstitial Lung Diseases (ILDs) that manifest a progressive fibrosis phenotype other than Idiopathic pulmonary Fibrosis (IPF). Nintedanib reduces the development of lung fibrosis in various animal models resembling features of PF-ILD and in vitro, it inhibits the fibrosing phenotype of human lung fibroblasts (HLFs) isolated from patients with IPF. To get insight on the cellular and molecular mechanisms that drive the clinical efficiency of nintedanib in patients with non-IPF PF-ILD, we investigated its effects on the fibrosing functions of HLFs derived from patients with PF-hypersensitivity pneumonitis (PF-HP, n = 7), PF-sarcoidosis (n = 5) and pleuroparenchymal fibroelastosis (PPFE, n = 4). HLFs were treated with nintedanib (10 nM-1 μM) and then stimulated with PDGF-BB (25-50 ng/ml) or TGF-β1 (1 ng/ml) for 24-72 h to assess proliferation and migration or differentiation. At nanomolar concentrations, nintedanib reduced the levels of PDGF receptor and ERK1/2 phosphorylation, the proliferation and the migration of PF-HP, PF-sarcoidosis and PPFE HLFs stimulated with PDGF-BB. Moreover, nintedanib also attenuates the myofibroblastic differentiation driven by TGF-β1 but only when it is used at 1 μM. The drug reduced the phosphorylation of SMAD2/3 and decreased the induction of collagen, fibronectin and α-smooth muscle actin expression induced by TGF-β1. In conclusion, our results demonstrate that nintedanib counteracts fundamental fibrosing functions of lung fibroblasts derived from patients with PF-HP, PF-sarcoidosis and PPFE, at concentrations previously reported to inhibit control and IPF HLFs. Such effects may contribute to its clinical benefit in patients suffering from these irreversible ILDs.