岡部泰賢特任准教授らの研究グループと国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所の研究グループは、大阪大学大学院歯学研究科、京都大学細胞-統合システム拠点（iCeMS）と共同で、大気汚染への曝露を原因とする気道障害メカニズムを明らかにしました。

概要

私たちの生活環境に広く 存在する大気汚染物質 「PM_2.5（微小粒子状物質）」 は、呼吸を通じて体内に取り込まれると、気道に深刻な障害を引き起こすことが知られています。本研究グループはこのたび、PM_2.5に含まれる多環芳香族炭化水素（PAHs）によって引き起こされる酸化ストレスが、生体にとって有害な反応性アルデヒドの生成を誘導することを明らかにしました。さらにこの反応性アルデヒドが、気道表面を覆う繊毛（せんもう）を選択的に障害し、重要な防御機構である粘液繊毛クリアランス（異物を排出する自浄作用）を損なうことを明らかにしました。

今回の研究成果により、呼吸器疾患の発症予防に資する新たな予防医療戦略の構築へ繋がることが期待されます。

研究成果のポイント

• 大気汚染物質PM_2.5が気道機能に障害を起こすメカニズムを解明
• PM_2.5吸入による呼吸器疾患の発症・悪化の主要な原因の一つとされている「酸化ストレス」が、生体にとって有害な反応性アルデヒドの生成を誘導することを明らかに
• 反応性アルデヒドによって粘液繊毛クリアランスを損なうことや、アルデヒド分解酵素ALDH1A1が損傷した繊毛機能の修復に重要であることを発見
• 大気汚染への曝露により誘発される呼吸器感染重症化や慢性呼吸器疾患の予防法の確立が期待

本研究成果は、2025年5月23日に米国科学誌「Journal of Clinical Investigation」（オンライン）に掲載されました。

Title

Aldehyde metabolism governs resilience of mucociliary clearance to air pollution exposure

Authors

Noriko Shinjyo,Haruna Kimura,Tomomi Yoshihara,Jun Suzuki,Masaya Yamaguchi,Shigetada Kawabata,and Yasutaka Okabe

DOI

https://doi.org/10.1172/JCI191276.