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Antigen-capturing cells in fish immunological memory formation

Research Project

Project/Area Number 19H03054
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 40040:Aquatic life science-related
Research InstitutionFukui Prefectural University

Principal Investigator

Suetake Hiroaki  福井県立大学, 海洋生物資源学部, 教授 (00334326)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 瀧澤 文雄  福井県立大学, 海洋生物資源学部, 准教授 (60822913)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Keywords免疫 / ワクチン / 魚 / リンパ組織 / 魚類 / 免疫記憶 / ゲノム編集 / 抗原
Outline of Research at the Start

ワクチンの根幹をなす免疫記憶は魚類にもあるものの、哺乳類の免疫記憶形成の場として知られる胚中心が魚類には存在しない。このことは魚類には哺乳類とは異なる独自の免疫記憶形成機構があることを意味している。本研究では、ゲノム編集技術を用いて、免疫記憶に関わることが想定されるリンパ組織、リンパ組織内微小構造、細胞、分子を制御する遺伝子を破壊し、免疫記憶能を測定することで、魚類の免疫記憶に関わる要素を特定し、魚類の免疫記憶がどこでどのようにして形成されるかを明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

Although fish have an immune memory, the actual feature of this memory has not been known. The secondary lymphoid tissue, the center of the acquired immune response involved in the formation of immune memory, is very different between fish and mammals. In this study, we focused on antigen-capturing cells in fish secondary lymphoid tissues. These cells are unique to fish, and their differentiation mechanism is different from that of cells with homologous functions in mammals. Furthermore, it was clarified at the molecular level that these cells have multiple functions, such as being involved in erythrocyte metabolism, attracting T cells, and promoting an acquired immune response. Thus, although the antigen capture mechanism in fish differs from that in mammals at the molecular and cellular levels, it was inferred that immune memory formation in fish occurs in the microenvironment within secondary lymphoid tissues unique to fish.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

哺乳類の免疫記憶の形成は二次リンパ組織で形成されると考えられるが、魚類ではその構造、とくに抗原捕捉とリンパ球との応答の場が哺乳類とは大きく異なっていることから、リンパ組織における抗原捕捉細胞の役割に注目した。本研究の結果、魚類抗原捕捉細胞は、哺乳類の相同の機能を持つと考えられる細胞とは細胞分化制御機構が異なることが示された。このことは、魚類では哺乳類とは異なる細胞が免疫応答において相同の機能を有していることを示唆している。さらに、魚類独自のリンパ組織内構造で免疫応答が起こることが示唆された。このように、水産学、比較生物学、免疫の進化に関する新たな知見を提示できた。

Report

(4 results)
  • 2022 Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2021

All Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Presentation] ゼブラフィッシュIgMに対する抗体の作製および特性解析2022

    • Author(s)
      瀧澤文雄、山本和弥、上野広海、清水友斗、杉浦羅央、矢倉卓磨、大谷真紀、吉浦康寿、宮台俊明、末武弘章
    • Organizer
      令和4年度日本水産学会春季大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Development and characterization of monoclonal antibodies against zebrafish IgM2022

    • Author(s)
      Fumio Takizawa, Hiroumi Ueno, Kazuya Yamamoto, Yuto Shimizu, Maki Ohtani, Toshiaki Miyadai, Hiroaki Suetake
    • Organizer
      The 4th congress of the international society of fish & shellfish immunology
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Isolation of antigen-capturing cells from spleen ellipsoids in tiger puffer, Takifugu rubripes.2022

    • Author(s)
      Yuto Shimizu, Fumio Takizawa, Toshiaki Miyadai, Hiroaki Suetake
    • Organizer
      The 4th congress of the international society of fish & shellfish immunology
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] トラフグ脾臓のメラノマクロファージの単離2021

    • Author(s)
      杉浦羅央、林 忠弘、宮台俊明、瀧澤文雄、末武弘章
    • Organizer
      日本比較免疫学会第32回学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 魚類と哺乳類の脾臓における抗原捕捉細胞の類似性2021

    • Author(s)
      水友斗、瀧澤文雄、宮台俊明、末武弘章.
    • Organizer
      日本比較免疫学会第32回学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] トラフグ脾臓エリプソイドの抗原捕捉細胞2021

    • Author(s)
      清水友斗、林 忠弘、中山宙、杉浦羅央、瀧澤文雄、宮台俊明、末武弘章
    • Organizer
      令和3年度日本魚病学会春季大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 抗体又は抗体フラグメント2023

    • Inventor(s)
      瀧澤 文雄、大谷真紀、宮台俊明、末武弘章
    • Industrial Property Rights Holder
      瀧澤 文雄、大谷真紀、宮台俊明、末武弘章
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2023-015918
    • Filing Date
      2023
    • Related Report
      2021 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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