SOCS3が制御する高脂肪誘発性myeloid hematopoiesisの機序
Project/Area Number |
19K11716
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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Research Institution | Niigata University |
Principal Investigator |
牛木 隆志 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (80579152)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平位 秀世 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (50315933)
増子 正義 新潟大学, 医歯学総合病院, 准教授 (70397115)
中川 嘉 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (80361351)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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Keywords | SOCS3 / granulopoiesis / high fat diet / inflammation / 慢性炎症 / 高脂肪 / 顆粒球造血 / マクロファージ |
Outline of Research at the Start |
細胞のメタボリズムや炎症をはじめとした様々なストレス応答が造血幹細胞自体の分化制御や機能変容に影響を与えることが大きなトピックスとなりつつある。SOCS3 KOマウスでは高脂肪食の負荷で脂肪肝や体重増加なしにmyeloidの増加を認めており、高脂肪食が造血幹細胞に与える影響を詳細に解析することが可能であるため、本マウスを用いることでメタボリックシンドロームの治療に影響を与え得る知見を得る。
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Outline of Annual Research Achievements |
SOCS3ノックアウトマウスへ高脂肪食負荷を行うと、脂肪肝の形成なしに肝臓への好中球、単球、マクロファージの浸潤による局所炎症を契機として、顆粒球増多による全身炎症を誘発することを見出している。 これまで顆粒球増多の原因について検討を行っているが、まず肝臓の脂肪酸代謝について検討したが飽和脂肪酸 /不飽和脂肪酸バランスはわずかに変化しているものの致死的炎症を来すほどのものではなかった。そこで腸内細菌叢に着目したところ16S rRNAシーケンスで腸内細菌叢の変化を認め、4種抗生剤投与(ABPC+FRM+VCM+MNZ)により顆粒球増多はキャンセルされた。この造血機構を解明するために、骨髄における造血幹細胞やmyeloid progenitor cellについて解析を行った。結果、炎症発症初期ではLSKにおいては高脂肪食ではSOCS3ノックアウトマウスにおいて高脂肪食負荷を行うとLSK、CD34-LSK、CMPおよびGMPの増加を認めたが、これらの所見は腸管滅菌により消失した。 さらに腸管壁に存在している免疫細胞の関与を検討した。SOCS3はTh17細胞の分化、増殖に関わることが知られることから、Th17細胞を十二指腸において検討した。結果、炎症発症初期にIL-17A, IL-21, IL-22, CCR6の発現をqPCR法にて検討したが、SOCS3ノックアウト群および高脂肪食負荷SOCS3ノックアウト群ではコントロール群と有意差を認めなかった。結腸においても同様に検討したが、Th17関連遺伝子は増幅できず、存在しても極めて微少な細胞群であると推測された。これらの結果から炎症の原因はSOCS3ノックアウトおよび高脂肪食負荷による腸内細菌叢の異常が顆粒球増多に最も影響したと考えられた。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
十分な成果が得られているとともにその結果の一部がすでに国際誌に受理されているため。
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Strategy for Future Research Activity |
これまでの成果からSOCS3KOマウスはメタボリックストレス由来の微小炎症を加速し得ることを明らかとしている。現在、SOCS3KO血球のメタボリックストレス応答性についてさらに詳細に検討中である。
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Report
(4 results)
Research Products
(38 results)
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[Journal Article] Hyporesponsiveness against donor's ABO antigens of renal grafts after ABO-incompatible kidney transplantation2023
Author(s)
Tasaki M, Tateno H, Sato T, Narimatsu H, Saito K, Nakagawa Y, Aoki T, Kamimura M, Ushiki T, Takahashi K, Tomita Y
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Journal Title
Clin Exp Nephrol.
Volume: Jan;27(1)
Issue: 1
Pages: 89-95
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] A novel method of CD31 combined ABO carbohydrate antigen microarray predicts acute antibody mediated rejection in ABO-incompatible kidney transplantation2022
Author(s)
Tasaki M, Tateno H, Sato T, Tomioka A, Kaji H, Narimatsu H, Saito K, Nakagawa Y, Aoki T, Kamimura M, Ushiki T, Okada M, Miwa Y, Hotta K, Yoshida Y, Takahashi K, Tomita Y
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Journal Title
Transplant International
Volume: 35
Pages: 10248-10248
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Distinct effects of chondroitin sulfate on hematopoietic cells and the stromal microenvironment in bone marrow hematopoiesis.2021
Author(s)
Takayuki Katagiri, Shun Uemura, Takashi Ushiki, Yaeko Nakajima-Takagi, Motohiko Oshima, Tadahisa Mikami, Asami Kawasaki, Hajime Ishiguro, Tomoyuki Tanaka, Hirohito Sone, Hiroshi Kitagawa, Michihiro Igarashi, Atsushi Iwama, Masayoshi Masuko
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Journal Title
Experimental hematology
Volume: 96
Pages: 52-62
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] WT1-specific CD8+ cytotoxic T cells with the capacity for antigen-specific expansion accumulate in the bone marrow in MDS.2021
Author(s)
Tatsuya Suwabe, Yasuhiko Shibasaki, Hiroyuki Sato, Suguru Tamura, Takayuki Katagiri, Hiroki Nemoto, Takuya Kasami, Takashi Kozakai, Ayako Nanba, Toshiki Kitajima, Kyoko Fuse, Takashi Ushiki, Hirohito Sone, Miwako Narita, Masayoshi Masuko
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Journal Title
International journal of hematology
Volume: 113
Issue: 5
Pages: 723-734
DOI
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Peer Reviewed
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[Journal Article] Rh null Phenotype Caused by a Novel RHAG Mutation, c.945+1G>A, in the Japanese Population2019
Author(s)
Ushiki T, Tsuneyama H, Masuko M, Kozakai T, Kasami T, Tanaka T, Uchikawa M, Kitajima T, Kasai E, Komata T, Katagiri T, Kamimura M, Sato K, Fuse I, Ogasawara K, Nakata K.
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Journal Title
Transfusion
Volume: Aug;59(8)
Issue: 8
Pages: 2519-2522
DOI
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Peer Reviewed
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[Journal Article] Patient-based Prediction Algorithm of Relapse After allo-HSCT for Acute Leukemia and Its Usefulness in the Decision-Making Process Using a Machine Learning Approach2019
Author(s)
Fuse K, Uemura S, Tamura S, Suwabe T, Katagiri T, Tanaka T, Ushiki T, Shibasaki Y, Sato N, Yano T, Kuroha T, Hashimoto S, Furukawa T, Narita M, Sone H, Masuko M.
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Journal Title
Cancer Med.
Volume: Sep;8(11)
Issue: 11
Pages: 5058-5067
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] 腎血管内皮細胞特異的抗血液型抗体測定法の開発2022
Author(s)
田崎 正行, 舘野 浩章, 佐藤 隆, 梶 裕之, 富岡 あづさ, 齋藤 和英, 青木 寿成, 上村 正巳, 牛木 隆志, 吉田 豊, 高橋 公太, 冨田 善彦
Organizer
第58回日本移植学会総会
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[Presentation] Masayuki Tasaki, Hiroaki Tateno, Takashi Sato, Azusa Tomioka, Hiroyuki Kaji, Hisashi Narimatsu, Kazuhide Saito, Toshinari Aoki, Masami Kamimura, Takashi Ushiki, Yutaka Yoshida, Kota Takahashi, Yoshihiko Tomita2022
Author(s)
A novel method of CD31 combined ABO carbohydrate antigen microarray predicts acute antibody mediated rejection in ABO-incompatible kidney transplantation
Organizer
2022 American Urological Association Annual Meeting
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Int'l Joint Research
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[Presentation] アルブミン血漿交換療法によるFFP 使用量削減効果の検証2021
Author(s)
鈴木克弥,上村正巳,佐藤美里,大木直江,川合綾野,松原千秋,長谷川進,上杉雅子,山本卓,小野寺理,牛木隆志
Organizer
第152回 日本輸血・細胞治療学会 関東甲信越支部例会
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[Presentation] 同種造血幹細胞移植後の慢性GVHDとしての類上皮肉芽腫および多発筋炎2021
Author(s)
諏訪部 達也, 布施 香子, 水戸部 正樹, 武田 ルイ, 米沢 穂高, 片桐 隆幸, 河本 啓介, 牛木 隆志, 柴崎 康彦, 瀧澤 淳, 成田 美和子, 曽根 博仁, 大島 孝一, 増子 正義
Organizer
第15回 日本血液学会関東信越地方会
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[Presentation] Genetic Manipulation Resulting in Decreased Donor Chondroitin sulfate Synthesis Mitigates GVHD Following Allogeneic Hematopoietic Cell Transplantation in a Murine Model2020
Author(s)
Tamura S, Ushiki T, Suwabe T, Katagiri T, Tanaka T, Fuse K, Shibasaki Y, Narita M, Igarashi M, Sone H, Masuko M
Organizer
62nd ASH Annual Meeting and Exposition
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Int'l Joint Research
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[Presentation] INTENSIVE ORAL CARE CAN REDUCE BLOOD STREAM INFECTION POST NEUTROPHIL ENGRAFTMENT IN ALLOGENEIC HSCT.2019
Author(s)
Suwabe T, Fuse K, Katsura K, Tanaka K, Tamura S, Katairi T, Tanaka T, Ushiki T, Shibasaki Y, Narita M, Sone H, Masuko M.
Organizer
The 24th EHA (European Hematology Association) Congress.
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Int'l Joint Research
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[Presentation] MARKER CHROMOSOME IS A STRONG POOR PROGNOSIS FACTOR AFTER ALLOGENEIC HSCT FOR AML PATIENTS.2019
Author(s)
Fuse K, Tanaka T, Uemura S, Tamura S, Suwabe T, Katagiri T, Ushiki T, Shibasaki Y, Satou N, Yano T, Kuroha T, Hashimoto S, Furukawa T, Narita M, Sone H, Masuko M.
Organizer
The 24th EHA (European Hematology Association) Congress.
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Int'l Joint Research
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[Presentation] SOCS3 Deficiency on a High-Fat Diet Accelerates Systemic Inflammation and Results in Lethal Myeloid Hematopoiesis without Obesity and Adiposity.2019
Author(s)
Cho K, Ushiki T, Ishiguro H, Katagiri T, Suwabe T, Hirai H, Nakagawa Y, Masuko M, Alexander W, Shimano H, Sone H.
Organizer
79th American Diabetes Association Scientific Sessions (ADA).
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Int'l Joint Research
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