Analysis for placental development via uNK cells and NKG2D system

• Project/Area Number: 16K11076
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Obstetrics and gynecology
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: OTSUKA Noriyuki 北海道大学, 医学研究院, 助教 (00447046)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 胎盤 / NK細胞 / NKG2D / 虚血再灌流障害 / トロホブラスト / 虚血 / NKG2Dリガンド / Rae-1 / uNK細胞 / 酸化ストレス / 生殖医学 / Uterine NK細胞

Outline of Final Research Achievements

Variety of immune cells are involved in placental development. Uterine NK cells play the key role in the process. In this project, we analyzed the role and the mechanism of NKG2D receptor and its ligands interaction using murine models. Mild hypoxic condition in placenta aids the tissue remodeling in the placenta. We employed a murine skin ischemia-reperfusion ulcer model to prove that NKG2D receptor-ligands interaction contributes to the immune control and the tissue remodeling. These results suggest that NKG2D system induced by hypoxia promote the placental development.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

胎盤の形成不全や機能不全は胎児発育に直結することから、生殖医療において胎盤の形成機構の解明は重要課題の一つとなっている。本研究では、NKG2Dシステムが胎盤形成に寄与していること、その機構には低酸素状態が関与していることを示した。今後さらに、胎盤形成のNKG2Dシステムを介した免疫調整機構を解析していく。これらの研究成果によって、胎盤機能を維持促進する治療への応用が期待される。

Research Products

• [Presentation] 組織修復と組織再構築における NK細胞とNKT細胞の役割 (2018)
  • Author(s): 大塚 紀幸
  • Organizer: 第107回日本病理学会総会
  • Invited
• [Presentation] NKG2D欠損マウスを用いた皮膚虚血再灌流障害後の表皮再生と胎盤構築の解析 (2017)
  • Author(s): 大塚 紀幸、牧田 啓史、徳永 美沙、笠原 正典
  • Organizer: 第106回日本病理学会総会
• [Presentation] Attenuated epidermal regeneration after ischemia-reperfusion injury and alteration of placental structure in NKG2D-deficient mice (2016)
  • Author(s): Noriyuki Otsuka, Keishi Makita, Misa Tokunaga and Masanori Kasahara
  • Organizer: 第45回 日本免疫学会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05
• [Presentation] NKG2D欠損マウスにおける胎盤形成と組織再生機構の検討 (2016)
  • Author(s): 大塚 紀幸, 徳永 美沙, 青木 葉香, 笠原 正典
  • Organizer: 第31回 日本生殖免疫学会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2016-12-02
• [Remarks] 北海道大学大学院医学研究院分子病理学教室
  • URL: http://path1.med.hokudai.ac.jp/path1/
• [Remarks] 北海道大学大学院医学研究院 分子病理学教室
  • URL: http://path1.med.hokudai.ac.jp/path1/