気管支拡張症は.一般的な慢性呼吸器疾患であり.再発する感染症により患者の肺組織や機能に深刻なダメージを与え.患者のQOLに重大な影響を与え.社会経済的負担も大きくなります。 影響を与える要因としては.喘鳴症状.FEV1の低下.痰の量.緑膿菌の感染の有無などが挙げられます。 緑膿菌の持続的な感染は.気管支上皮細胞や周辺血管の増殖を引き起こし.最終的に気管支拡張症に至ります。 現在.緑膿菌の抗生物質に対する耐性により.感染を取り除くことはほとんど不可能であり.肺不全に陥り.最終的には死に至ります。 そのため.感染のメカニズムを解明することで.新たな治療法を見出そうとする取り組みが行われています。 バクテリアの集団感知は自然界の微生物に広く存在し.バクテリアの密度に依存して遺伝的に制御されるシステムである]。 緑膿菌の感染によって気管支拡張症患者の病状が加速されること.その原因因子がポピュレーションセンシングと呼ばれる複雑な細胞間シグナルループによって制御されていることが研究により明らかにされています。 また.緑膿菌は特定のシグナル分子の濃度変化を生成・感知することで集団密度を監視し.行動を調整できることが分かっており.緑膿菌のQuorum-sensing(QS)システムとして知られるシグナル伝達プロセスを完成させています。 緑膿菌の集団感知システムは.遊泳能力.痙攣運動.プラスミド導入.様々な病原性因子の産生など.細菌集団の多くの生理機能の発現を制御する重要な役割を担っています。 緑膿菌の複雑な集団感受系は.特定の化学的シグナルの生成を通じて.病原性遺伝子の発現.バイオフィルムの形成.スプライシング反応などを制御し.緑膿菌の病原プロセスに影響を及ぼしていると考えられる。 また.緑膿菌の多くの病原因子(エラスターゼ.ラムノリピッド.緑膿菌など)の分泌やバイオフィルムの形成が.集団感知システムによって制御されていることも明らかにした。 したがって.緑膿菌の集団感知システムを阻害することは.病原因子の産生を抑え.バイオフィルム形成を阻害し.薬剤感受性を向上させる有望な方法であり.緑膿菌感染症の新しい制御法として期待される。 現在.緑膿菌感染症対策には.菌を直接殺す方法と.菌の毒性を弱める方法の大きく2つの戦略があります。 前者の戦略は古くから広く用いられてきたが.近年.抗菌薬の使用量が増加し.多剤耐性や細菌叢の異常といった弊害も生じている。 それは.病原性細菌が宿主の免疫防御と戦うことができず.体内で容易に除去されるように.「抗悪性腫瘍剤」によって病原性を選択的にブロックする戦略である。 現在.抗菌ターゲットとして人口感知システムに干渉する新薬の研究が国内外で盛んに行われている。 まず.azithromycin.ciprofloxacin.ceftazidimeなどの抗生物質は.亜抑制濃度で人口感知システムを妨害することにより.細菌の病原性因子やいくつかの遺伝子の転写を減少させることができる。 次に.海洋シアノバクテリアから.LasR の活性を阻害し.緑膿菌の病原性に影響を与える可能性のある.様々な人口感知システム阻害分子が同定された。 第三に.5%の濃度の高麗人参は.共同体誘導系を阻害し.プロテアーゼ活性を低下させることにより.タンパク質合成を抑制し.細菌の増殖を抑制することができることがわかった。 他の学者もグループ誘導系阻害剤セレクタを使って.純粋な化学物質.食品分離物.漢方薬など.グループ誘導系の活性に影響を与える無毒の化合物をスクリーニングしている。 一定の成果は出ています。 上記の研究は.いずれも程度の差こそあれ.研究成果をあげているが.そのほとんどが試験管内での研究であり.十分な検証や臨床治療への応用はなされていない。 しかし,これらの研究の多くはin vitroでの研究であり,臨床での検証や応用は十分ではない。 気管支拡張症治療における中医学の豊富な臨床経験から有効な処方・医薬品を探索し,緑膿菌の集団感知システムに対する効果やメカニズムを研究することは,中医学による緑膿菌感染症治療の新しいアイデアや方法を提供すると思われる。 長年にわたる多くの学者の知見により.気管支拡張症の治療における中医学の重要な役割が確認されているが.作用機序に関するさらなる研究は少ないのが現状である。 気管支拡張症の緑膿菌感染症に対する古典漢方処方である銭金蘆茎湯から出発し.緑膿菌の集団感知システムに対する作用とその作用機序を検討すれば.気管支拡張症の治療における漢方の作用経路と標的の主脈を捉えることが可能であろう。 この処方は.唐の時代に孫思邈(そんしばく)が考案した.漢方医学における肺癰(はいよう)治療の代表的な処方である。原処方は蘆茎・東呉燕・桃核・槐実からなり,清肺,解痰,除膿に効く. 痰の排出を促進し.感染を抑制しやすくすることができるため.急性期の気管支拡張症(痰熱化肺タイプ)に有効な処方です。 何世代にもわたって医療従事者から尊敬を集めてきました。 現代の薬理学的研究により.乾姜威哥王には高麗人参と同様の「アダプトゲン」作用があり.体内の疲労回復.冷え性改善.ストレス緩和の効果があることが分かっています。 したがって.気管支拡張症における緑膿菌感染症を治療するために.銭金葦の茎葉による緑膿菌の集団感知システムの阻害を検討することは可能であり.開発の方向性として有望である。 そこで,現在の分子生物学的手法と高速液体クロマトグラフィー質量分析法(HPLC-MS)を用いて,緑膿菌の気管支拡張モデルラットにおける主要な病原因子とその集団感知システムの全身性シグナル分子の発現変化について検討した。 この研究は.漢方医学における気管支拡張症の予防と治療のための新しいアイデアと理論的な基盤を提供するものであり.臨床的な価値は非常に高いものです。