マスト細胞の脱顆粒後増殖と再顆粒化メカニズムの解析

• Project/Area Number: 17H05044
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Veterinary medical science
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• Principal Investigator: 雨貝 陽介 公益財団法人東京都医学総合研究所, ゲノム医科学研究分野, 研究員 (50733143)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥23,140,000 (Direct Cost: ¥17,800,000、Indirect Cost: ¥5,340,000); Fiscal Year 2018: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2017: ¥14,300,000 (Direct Cost: ¥11,000,000、Indirect Cost: ¥3,300,000)
• Keywords: マスト細胞 / 再顆粒化 / 脱顆粒 / メタボローム / 小胞体ストレス / アレルギー

Outline of Annual Research Achievements

本研究はマスト細胞の脱顆粒・再顆粒化および再増殖のメカニズムを分子生物学的に明らかにすることを目的とする。昨年度メタボローム解析の結果認めた特定の有機化合物群の取り込み活性上昇の意義を明らかにするため、さらなる解析を実施した。まず、同化合物の除去培地では細胞の増殖能が失われることを腹腔内マスト細胞や骨髄由来培養マスト細胞などで確認した。また同化合物を代謝系に取り込む上で必要な変換酵素の阻害薬を作用させた際にも同様に細胞の増殖活性が失われた。なお、腹腔内マスト細胞を用いた初代培養の実験系ではこの代謝経路が再顆粒化自体にも必要であることを示唆する結果も得られた。興味深いことに、リンパ球など他の免疫細胞においてはその重要性がほとんど報告されていないことから、これらの実験結果はマスト細胞の代謝経路の特異性を示唆している。
脱顆粒に関する解析では小胞体ストレス応答の中心的役割を担う分子の1つであるERN1の活性化制御が脱顆粒反応と密接な関連があることを明らかにした。中でもERN1の活性化抑制により細胞内カルシウム流入および脱顆粒が抑制されることをin vitroおよびin vivo実験系により明らかにした。このうち、in vitro実験系においてはマウス由来細胞だけでなく初代培養を含むヒトマスト細胞においても同様の機構を確認できたことから、これはマスト細胞の一般的性質として小胞体ストレス応答分子と脱顆粒に密接な関連があることを示している。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Cloning and Detection of Equine Histidine-Rich Glycoprotein (2019)
  • Author(s): Muko Ryo、Amagai Yosuke、Matsuda Kenshiro、Matsuda Hiroshi、Tanaka Akane
  • Journal Title: Journal of Equine Veterinary Science Volume: 73 Pages: 121-126
  • DOI: 10.1016/j.jevs.2018.12.009
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Reduction in the colonization of Staphylococcus aureus on the skin surface under calcium-/magnesium-depleted conditions. Letters in Applied Microbiology. (2018)
  • Author(s): Amagai Y, Makita Y, Takai M, Muko R, Matsuda H, Tanaka A.
  • Journal Title: Letters in Applied Microbiology Volume: - Issue: 4 Pages: 343-347
  • DOI: 10.1111/lam.13037
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Suppressive Effect of Bortezomib on LPS-Induced Inflammatory Responses in Horses (2018)
  • Author(s): Sato Hiroaki, Matsuda Kenshiro, Amagai Yosuke, Tanaka Akane, Matsuda Hiroshi
  • Journal Title: Journal of Equine Veterinary science Volume: 61 Pages: 114-120
  • DOI: 10.1016/j.jevs.2017.05.003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Amelioration of atopic-like skin conditions in NC/Tnd mice by topical application with distilled Alpinia intermedia Gagnep extracts (2017)
  • Author(s): Amagai Yosuke、Katsuta Chihiro、Nomura Yoshihiro、Oida Kumiko、Matsuda Kenshiro、Jang Hyosun、Ahn Ginnae、Hamasaki Tetsuyoshi、Matsuda Hiroshi、Tanaka Akane
  • Journal Title: The Journal of Dermatology Volume: 44 Issue: 11 Pages: 1238-1247
  • DOI: 10.1111/1346-8138.13995
  • NAID: 40022167303
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Supplementation with fermented milk containing milk phospholipids improves the enteric environment and skin conditions of dogs with allergic skin disorders (2017)
  • Author(s): Amagai Yosuke, Karasawa Kaoru, Morifuji Masashi, Yamaji Taketo, Matsuda Hiroshi, Tanaka Akane
  • Journal Title: Journal of Veterinary Sciences Volume: 3 Pages: 14-18
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Mast cell hyperactivity underpins the development of oxygen-induced retinopathy. (2017)
  • Author(s): Matsuda K, Okamoto N, Kondo M, Arkwright PD, Karasawa K, Ishizaka S, Yokota S, Matsuda A, Jung K, Oida K, Amagai Y, Jang H, Noda E, Kakinuma R, Yasui K, Kaku U, Mori Y, Onai N, Ohteki T, Tanaka A, Matsuda H
  • Journal Title: J. Clin. Invest. Volume: 127 Issue: 11 Pages: 3987-4000
  • DOI: 10.1172/jci89893
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 炎症性皮膚環境におけるマスト細胞応答の解析 (2018)
  • Author(s): 雨貝陽介，芝崎太，松田浩珍，田中あかね
  • Organizer: 第7回TOBIRA研究フォーラム
• [Presentation] Mast cells express vascular endothelial growth factor in the affected skin of atopic NC/Tnd mice (2018)
  • Author(s): 雨貝陽介，芝崎太、松田浩珍，田中あかね
  • Organizer: The European Academy of Allergy and Clinical Immunology Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Oncolytic recombinant measles virus is a candidate therapeutic agent for refractory breast cancer (2018)
  • Author(s): 藤幸知子，雨貝陽介，庄司紘一郎，菅井亮宏，粟野睦美，佐藤宏樹，米田美佐子，甲斐知恵子
  • Organizer: Negative strand Virus 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 生体内におけるマスト細胞の低酸素応答機構の解析 (2018)
  • Author(s): 雨貝陽介，芝崎太、松田浩珍，田中あかね
  • Organizer: 第161回日本獣医学会学術総会
• [Presentation] マスト細胞における低酸素応答の解析 (2017)
  • Author(s): 雨貝陽介，松田浩珍，田中あかね
  • Organizer: 第160回日本獣医学会学術総会
• [Presentation] Amelioration of atopic-itch sensation in NC/Tnd mice by b-pinene, the major component contained in distilled Alpinia intermedia Gagnep extracts (2017)
  • Author(s): 雨貝陽介，浜崎哲義，野村義弘，松田浩珍，田中あかね
  • Organizer: 9th World Congress of Itch 2017
  • Int'l Joint Research