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医学:感染は抗生物質の必要性を下げる炎症消散メディエーターを調節する

Nature 484, 7395 doi: 10.1038/nature11042

細菌感染が急性炎症の能動的な消散の一因となる仕組みの基盤となる機序は知られていない。今回我々は、マウス腹腔大腸菌(Escherichia coli)感染での滲出白血球の移動およびメディエーターのメタボロリピドミクスを測定し、炎症性メディエーター(プロスタグランジンおよびロイコトリエン)および特異的炎症消散メディエーター(specialized pro-resolving mediator;SPM)を経時的に同定した。自然消散中の大腸菌感染の滲出液[105コロニー形成単位(c.f.u.)]では、同定された主なSPMはレゾルビン(Rv)D5およびプロテクチンD1(PD1)であり、これらの12時間後のレベルは、より高濃度の大腸菌(107 c.f.u.)を投与したマウスの滲出液よりも有意に高かった。無菌マウスの内在性RvD1およびPD1レベルは、コンベンショナル(普通飼育)マウスよりも高かった。RvD1およびRvD5 (マウス当たりそれぞれ数ナノグラム)は、血中および滲出液中の細菌力価と大腸菌が誘導する低体温症を低減し、生存を延長させ、RvD5の重要な効果が実証された。ヒト多形核好中球およびマクロファージで、RvD1、RvD5およびPD1はそれぞれ、大腸菌の貪食を直接増強し、またNF-κBやTNF-αなどの一連の炎症性遺伝子を負に調節した。RvD5はRvD1受容体GPR32を活性化して貪食を増強した。自己限定性の大腸菌感染では、RvD1と抗生物質シプロフロキサシンは炎症の消散を加速し、どちらも消散時間(Ri)を短縮した。宿主に対するRvD1の作用は、シプロフロキサシンの治療効果を増強した。107 c.f.u.の大腸菌感染では、SPM(RvD1、RvD5、PD1)とシプロフロキサシンの併用も宿主の抗微生物応答を高めた。皮膚感染では、SPMはバンコマイシンによる黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)クリアランスを増強した。これらの結果は、特定のSPMが感染の間に経時的かつ差次的に調節されることを示しており、またSPMが抗炎症性であり、細菌の封じ込めを増強して細菌クリアランスのための抗生物質の必要量を低下させることを実証している。

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