Isoflavone Aglycones Attenuate Cigarette Smoke-Induced Emphysema via Suppression of Neutrophilic Inflammation in a COPD Murine Model

MDPI 2019-08-29

概要：抗酸化物質で大豆などに含まれるイソフラボンがCOPD(慢性閉塞性肺疾患)の予防効果を有することを明らかにしました。COPDは日本では約500万人以上が罹患しており、進行すると咳や痰、息切れを自覚し、在宅酸素療法を必要とする患者さんもいます。COPDによる死亡者数は年々増加しており、WHO(世界保健機関)の報告ではCOPDは世界の死因第3位の疾患で、COPD患者の肺では、マクロファージや好中球などの炎症細胞の増加、肺胞壁の破壊による肺気腫が見られます。現時点では破壊された肺を元に戻す有効な治療法はなく、予防が肝要とされています。これまで疫学研究では大豆摂取によるCOPD発症リスク低減が報告されていましたが、そのメカニズムは解明されていませんでした。そこで、喫煙曝露によりCOPDを発症するマウスにイソフラボンを投与したところ、炎症細胞の減少や肺気腫の抑制効果を認めました。また、肺組織中の炎症形成に関わるサイトカイン等の上昇を抑制することも確認しました。本研究は、イソフラボンが抗炎症作用によりCOPD予防を果たすことを実験的に明らかにしたもので、今後のCOPD治療確立に向けて重要な知見であるといえます。
Chronic obstructive pulmonary disease (COPD), a lung disease caused by chronic exposure to cigarette smoke, increases the number of inflammatory cells such as macrophages and neutrophils and emphysema. Isoflavone is a polyphenolic compound that exists in soybeans. Daidzein and genistein, two types of isoflavones, have been reported to have anti-inflammatory effects in various organs. We hypothesized that the daidzein-rich soy isoflavone aglycones (DRIAs) attenuate cigarette smoke-induced emphysema in mice. Mice were divided into four groups: the (i) control group, (ii) isoflavone group, (iii) smoking group, and (iv) isoflavone + smoking group. The number of inflammatory cells in the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) and the airspace enlargement using the mean linear intercept (MLI) were determined 12 weeks after smoking exposure. Expressions of neutrophilic inflammatory cytokines and chemokines were also examined. In the isoflavone + smoking group, the number of neutrophils in BALF and MLI was significantly less than that in the smoking group. Furthermore, the gene-expressions of TNF-α and CXCL2 (MIP-2) in the isoflavone + smoking group were significantly less than those in the smoking group. Supplementation of the COPD murine model with DRIAs significantly attenuates pathological changes of COPD via suppression of neutrophilic inflammation.

ダイゼイン; 大豆イソフラボン; 慢性閉塞性肺疾患; 好中球性炎症; 腫瘍壊死因子; daidzein-rich soy isoflavone aglycones (DRIAs); COPD; neutrophilic inflammation; TNF-α; C-X-C motif ligand 2 (CXCL2); Journal Article

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