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神経ペプチドとアレルギー

第1回 気管支喘息における神経原性炎症

徳山研一

喘息 Vol.24 No.1, 101-104, 2011

はじめに
 気道における自律神経には,ノルアドレナリンを神経伝達物質とする交感神経系(=アドレナリン作動性神経系)と,迷走神経遠心枝に存在するアセチルコリンを神経伝達物質とする副交感神経系(=コリン作動性神経系)の2種類が古くから知られる。前者が気管支を拡張させるのに対し,後者は気管支を収縮させる方向に働く。気管支喘息(以下,喘息)は,さまざまな外的および内的刺激に対し生体が過剰に反応して気道閉塞を可逆的に繰り返す疾患である。このため,その病態に自律神経異常が関与している可能性は以前より推測され,迷走神経緊張(vagotonia)説,交感神経β受容体遮断説などの仮説が唱えられてきたが,必ずしも治療や予防に結びつくものではなかった。

はじめに(続き)

 近年,薬理学的に上記の両神経系をブロックしておいても,自律神経刺激によって気道収縮や粘液分泌などの気道反応が生じることが動物,あるいはヒトにおいて明らかとなった1)。これらの神経系は古典的なノルアドレナリンやアセチルコリンを介さない神経系の総称ということで,一括して非アドレナリン非コリン作動性神経系(non-adrenergic noncholinergic nervous system;NANC神経系)と呼ばれる。NANC神経系はその生理学的作用の面から,気道収縮性に働く興奮性NANC(excitatory-NANC;e-NANC)神経系と拡張性に働く抑制性NANC(inhibitory-NANC;i-NANC)神経系とに分類される(図1)。

これらの新たな神経系の発見により,喘息に対する自律神経系による調節はより複雑である可能性が明らかとなった。今後,その詳細が解明されることにより,新たな治療法や予防法が開発されることが期待される。
 “神経ペプチドとアレルギー”シリーズの第1回目である今回は,自律神経系のうち喘息の病態生理への関与が示唆される,e-NANCの活性化≒神経原性炎症に焦点を当て,その概念および喘息における位置付けについて解説する。

喘息における神経原性炎症

 喘息は,気道に浸潤した好酸球などの炎症性細胞と気道上皮,平滑筋,粘液分泌腺などの気道構築細胞が相互に作用しあって形成される,気道の構造変化(リモデリング)を伴う気道の慢性炎症性疾患と考えられている。しかしながら,気道の慢性炎症がどのように発症し進展していくかは不明である。喘息剖検肺や気道生検において認められる喘息の病理学的特徴の1つに,気道上皮の損傷・離がある。喘息における気道上皮の損傷・離機序の解明は喘息の病態生理を解明する糸口になる可能性があるが,その1つとして気道の自律神経系が関与する神経原性炎症と呼ばれる仮説がある2)。
 神経原性炎症とは,NANC神経系のうち,e-NANC神経系が活性化される結果生じる気道の炎症のことを指す。e-NANC神経系は,気道に存在する知覚神経のうち無髄線維であるC線維が中心的役割を担っていると考えられており,そのなかに含まれるサブスタンスP(substance P;SP)やニューロキニンA(neurokinin A;NKA),NKBなどのいわゆるタキキニンやカルシトニン遺伝子関連ペプチド(calcitonin gene-related peptide;CGRP)といった神経ペプチドが放出され,惹起される反応である。喘息では,特徴的病理所見である気道上皮の損傷・離により,C線維が露出して刺激を受けやすくなっていると考えられる。一方,気道上皮にはタキキニン分解酵素であるニュートラルエンドペプチダーゼ(neutral endopeptidase;NEP)が存在しタキキニンの活性を制御しているが,上皮の損傷・離はNEPの産生低下をきたすためタキキニンが分解されず,e-NANC神経系の機能亢進がさらに増強する可能性がある(図1)。

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