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Cell damage suppression mechanism via cell polarity control by a novel inflammatory response signal pathway

Research Project

Project/Area Number 19K07505
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 49030:Experimental pathology-related
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

HORIKOSHI Yosuke  鳥取大学, 医学部, 助教 (60448678)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords上皮バリア / 細胞極性 / aPKC / 炎症 / タイトジャンクション / Par-3
Outline of Research at the Start

本研究課題では、「上皮バリア機能の破綻を伴う急性肝障害が、新規炎症応答を介した細胞極性制御因子 aPKC の活性により抑制されるか」、明らかとすることを目的する。
そのために、
①新規炎症応答は上皮細胞の TJ 消失に対する保護効果を検討する。
②新規炎症応答を誘導する低濃度LPS・AMVN(脂溶性ラジカル発生剤)の処理は、培養上皮細胞への酸化ストレス刺激によるTJ の異常(消失)を抑制するか検討する。
③新規炎症経路と細胞極性制御とのクロストークを検討する。
④新規炎症応答による急性肝障害保護効果を検討する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to clarify whether the disruption of epithelial barrier function is suppressed by a regulation of cell polarity regulator, aPKC activity.
In cultured epithelial cell, radical generators or LPS induced aPKC activation revealed that suppression of the loss of intercellular adhesion structures remove to calcium in culture medium. This effect was inhibited by inflammasome inhibitor, caspase-1. On the other hand, analysis using mouse models of liver and lung injury confirmed that pretreatment with low concentrations of LPS protected disturbance of intercellular adhesion structures in those tissues.
These results suggest that activation of aPKC prior to cell injury exerts a protective effect on intercellular adhesion structures through activation of inflammasomes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

インフラマソームの過剰な活性化は、様々な炎症性疾患の発症に関わっている。本申請は、従来とは異なる新規炎症応答シグナル経路によって上皮バリア機能が強化され、過剰な炎症(急性炎症)による細胞・組織傷害を抑制(保護)する事が明らかとなった。
上皮バリア機能の異常を伴う炎症性腸疾患、癌などに対して本研究課題で得られた結果は、それら病態の治療法や予防法の確立の新たな分子基盤として提示できその波及効果は大きい。

Report

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

    (14 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Molecular mechanisms underlying the promotion of wound repair by coenzyme Q10: PI3K/Akt signal activation via alterations to cell membrane domains2022

    • Author(s)
      Tatsuyuki Kurashiki, Yosuke Horikoshi, Koki Kamizaki, Teppei Sunaguchi, Kazushi Hara, Masaki Morimoto, Yoshinori Kitagawa, Kazuhiro Nakaso, Akihiro Otsuki, Tatsuya Matsura
    • Journal Title

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      Volume: 70 Issue: 3 Pages: 222-230

    • DOI

      10.3164/jcbn.21-141

    • NAID

      130008140083

    • ISSN
      0912-0009, 1880-5086
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Oncogenic role of TYRO3 receptor tyrosine kinase in the progression of pancreatic cancer2020

    • Author(s)
      Morimoto Masaki、Horikoshi Yosuke、Nakaso Kazuhiro、Kurashiki Tatsuyuki、Kitagawa Yoshinori、Hanaki Takehiko、Sakamoto Teruhisa、Honjo Soichiro、Umekita Yoshihisa、Fujiwara Yoshiyuki、Matsura Tatsuya
    • Journal Title

      Cancer Letters

      Volume: 470 Pages: 149-160

    • DOI

      10.1016/j.canlet.2019.11.028

    • Related Report
      2020 Research-status Report 2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] System xc? in microglia is a novel therapeutic target for post-septic neurological and psychiatric illness2019

    • Author(s)
      Kitagawa Yoshinori、Nakaso Kazuhiro、Horikoshi Yosuke、Morimoto Masaki、Omotani Takuma、Otsuki Akihiro、Inagaki Yoshimi、Sato Hideyo、Matsura Tatsuya
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 1-13

    • DOI

      10.1038/s41598-019-44006-8

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] トコトリエノールとエストロゲン受容体との相互作用は新規シグナル経路を介し創傷治癒を促進する2021

    • Author(s)
      堀越洋輔,原和志,森本昌樹,倉敷達之,北川良憲,中曽一裕,楠本智章,松浦達也
    • Organizer
      日本ビタミン学会第73回大会
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      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] CoQ10による細胞膜動態制御を介した傷修復促進作用2021

    • Author(s)
      堀越洋輔,倉敷達之, 中曽一裕, 松浦達也
    • Organizer
      日本コエンザイムQ 協会 第18回研究会プログラム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] コエンザイムQ10の上皮細胞極性形成に対する作用2020

    • Author(s)
      野中智生,堀越洋輔,森本昌樹,倉敷達之, 中曽一裕, 松浦達也
    • Organizer
      特定非営利活動法人 日本コエンザイムQ 協会 第17回研究会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 上皮細胞極性形成に対するコエンザイムQ10の作用の検討2020

    • Author(s)
      堀越洋輔,野中智生,倉敷達之, 中曽一裕, 松浦達也
    • Organizer
      日本ビタミン学会第72回大会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] コエンザイムQ10の上皮細胞接着および膜ドメインに対する作用2020

    • Author(s)
      堀越洋輔,松浦達也
    • Organizer
      第365回脂溶性ビタミン総合研究委員会
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    • Invited
  • [Presentation] 肥満マウス味細胞における細胞極性制御分子に対する影響の検討2020

    • Author(s)
      堀越洋輔,市原克則,酒井知恵子,中曽一裕,水田栄之助,今村武史,松浦達也
    • Organizer
      第61回日本組織細胞化学総会・学術集会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] コエンザイムQ10の上皮細胞極性形成に対する作用2020

    • Author(s)
      野中智生,堀越洋輔,森本昌樹,倉敷達之, 中曽一裕, 松浦達也
    • Organizer
      第17回・コエンザイムQ10研究会
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  • [Presentation] 新規インフラマソーム経路は上皮細胞の極性形成を介し傷修復を促進する2019

    • Author(s)
      堀越洋輔,野村聡子,新籐有夏,松井亮仁,森本昌樹,倉敷達之,北川良憲,中曽一裕,松浦達也
    • Organizer
      第72回日本酸化ストレス学会学術
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 酸化ストレス刺激/炎症刺激によるaPKCの 機能制御を介した修復促進効果の検討2019

    • Author(s)
      堀越洋輔,野村聡子,新藤有夏,松井亮仁,森本昌樹,倉敷達之,北川良憲,中曽一裕,松浦達也
    • Organizer
      日本過酸化脂質・抗酸化物質学会 第27回年会
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 肥満モデルマウスにおける味細胞の形態変化と細胞極性制御分子に対する影響2019

    • Author(s)
      堀越洋輔,酒井知恵子,市原克則,水田栄之助
    • Organizer
      日本味と匂学会第53回大会
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 受容体型チロシンキナーゼTAMは膵癌の増悪化に関与する2019

    • Author(s)
      森本昌樹, 堀越洋輔, 倉敷達之, 北川良憲, 中曽一裕, 本城総一郎, 藤原義之, 松浦達也
    • Organizer
      第60回日本生化学会中国・四国生化学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

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