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The trafficking and effector function of the group 2 innate lymphoid cells in sepsis-induced lung injury

Research Project

Project/Area Number 19K18317
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 55060:Emergency medicine-related
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

Akama Yuichi  三重大学, 医学部附属病院, 助教 (40763313)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords敗血症 / 自然リンパ球 / PD-1 / 免疫 / 感染症 / 炎症 / ショック / 免疫抑制 / 2型自然リンパ球 (ILC2) / 肺傷害 / IL-33KOマウス / IL-13 / KLRG1 / ST2 / ILC
Outline of Research at the Start

敗血症では催炎症と抗炎症のバランスが破綻し、急性期では炎症性組織傷害が、後期には免疫麻痺により治療抵抗性日和見感染など2次感染症が起こるが、免疫麻痺のメカニズムは十分には解明されていない。2型自然リンパ球(ILC2s)はTh2サイトカインを産生する自然リンパ球としてアレルギーや寄生虫感染での免疫系制御機能が注目されているが、敗血症肺傷害における働きは不明である。本研究では「ILC2sが、敗血症の催炎症と抗炎症のバランス制御にどのように関わっているのか」という学術的な問いを検討する。前半ではILC2の肺集積のメカニズム、後半では肺集積後に発揮される炎症制御機能について段階的に研究計画を進める。

Outline of Final Research Achievements

Deregulation of the immune system in sepsis plays the central role in the pathogenesis of multiple organ failure, including septic lung injury. Group 2 innate lymphoid cells (ILC2) have emerged as a new player in regulating immune homeostasis in the lung; however, the role of ILC2 in lung injury in sepsis remains unclear. To the best of our knowledge, this is the first report demonstrating differential co-stimulatory/inhibitory molecule expression on ILC2 in a septic lung in the context of an IL-33/IL-13 pathway-mediated type 2 immune system in the progression and resolution of inflammation.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

PD-1/PD-L1シグナル阻害は敗血症マウスの転機を改善すること知られている。この治療効果は主にT細胞の疲弊を改善することによってもたらされていると考えられていたが、本研究において『PD-1/PD-L1シグナル阻害は敗血症性肺傷害においてILC2のIL-13産生抑制を緩和する可能性』が見いだされた。IL-13が肺傷害を改善させる可能性が指摘されている先行研究結果があること、本研究成果がPD-1/PD-L1シグナル阻害の治療効果に対するILC2を介した新規メカニズム解明につながる可能性がある。

Report

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

    (16 results)

All 2021 2020

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Sepsis Induces Deregulation of IL-13 Production and PD-1 Expression in Lung Group 2 Innate Lymphoid Cells.2021

    • Author(s)
      Akama Y, Park EJ, Satoh-Takayama N, Gaowa A, Ito A, Kawamoto E, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Ohno H, Imai H, Shimaoka M.
    • Journal Title

      Shock

      Volume: 55 Issue: 3 Pages: 357-370

    • DOI

      10.1097/shk.0000000000001647

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 免疫チェックポイントと2型自然リンパ球2021

    • Author(s)
      伊藤温志、赤間悠一、島岡要
    • Journal Title

      Medical Science Digest

      Volume: 47 Pages: 97-100

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Journal Article] The Lectin-Like Domain of Thrombomodulin Inhibits β1 Integrin-Dependent Binding of Human Breast Cancer-Derived Cell Lines to Fibronectin.2021

    • Author(s)
      Kawamoto E, Nago N, Okamoto T, Gaowa A, Masui-Ito A, Akama Y, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Obeng G, Ito A, Caidengbate S, Esumi R, Yamaguchi T, Park EJ, Imai H, Shimaoka M.
    • Journal Title

      Biomedicines

      Volume: 9 Issue: 2 Pages: 162-162

    • DOI

      10.3390/biomedicines9020162

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation and targeted temperature management in tricyclic antidepressant-induced cardiac arrest2021

    • Author(s)
      Ikejiri Kaoru、Akama Yuichi、Ieki Yohei、Kawamoto Eiji、Suzuki Kei、Yokoyama Kazuto、Ishikura Ken、Imai Hiroshi
    • Journal Title

      Medicine

      Volume: 100 Issue: 9 Pages: e24980-e24980

    • DOI

      10.1097/md.0000000000024980

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The Role of Innate Lymphoid Cells in the Regulation of Immune Homeostasis in Sepsis-Mediated Lung Inflammation.2020

    • Author(s)
      Akama Y, Park EJ, Satoh-Takayama N, Gaowa A, Ito A, Kawamoto E, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Ohno H, Imai H, Shimaoka M.
    • Journal Title

      Diagnostics (Basel)

      Volume: 10 Issue: 10 Pages: 808-808

    • DOI

      10.3390/diagnostics10100808

    • NAID

      120006941006

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      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Intestinal Epithelium-Derived Luminally Released Extracellular Vesicles in Sepsis Exhibit the Ability to Suppress TNF-a and IL-17A Expression in Mucosal Inflammation.2020

    • Author(s)
      Appiah MG, Park EJ, Darkwah S, Kawamoto E, Akama Y, Gaowa A, Kalsan M, Ahmad S, Shimaoka M.
    • Journal Title

      Int J Mol Sci.

      Volume: 21 Issue: 22 Pages: 8445-8445

    • DOI

      10.3390/ijms21228445

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      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Pyogenic spondylodiscitis of the lumbar spine related to anastomotic fistula after surgery for esophageal cancer: a case report2020

    • Author(s)
      Akama Yuichi、Matsutani Takeshi、Hagiwara Nobutoshi、Umezawa Hiroki、Nomura Tsutomu、Hanawa Hidetsugu、Mishima Keisuke、Taniai Nobuhiko、Yoshida Hiroshi
    • Journal Title

      Surgical Case Reports

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 155-155

    • DOI

      10.1186/s40792-020-00922-w

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      2020 Annual Research Report
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  • [Presentation] PD-1が敗血症性肺傷害における2型自然リンパ球の疲弊を起こす2021

    • Author(s)
      赤間悠一、朴恩正、佐藤尚子、川本英嗣、阿栄高娃、伊藤温志、江角亮、池尻薫、今井寛、島岡要
    • Organizer
      第35回日本Shock学会総会
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      赤間悠一、朴恩正、佐藤尚子、川本英嗣、伊藤亜紗実、伊藤温志、江角亮、池尻薫、今井寛、島岡要
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      第47回日本集中治療医学会学術集会
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      石倉 健, 奥野 郁斗, 池尻 薫, 江角 亮, 赤間 悠一, 川本 英嗣, 鈴木 圭, 横山 和人, 金子 唯, 今井 寛
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      第47回日本集中治療医学会学術集会
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      赤間 悠一, 金子 唯, 鈴木 圭, 武田 多一, 石倉 健, 横山 和人, 川本 英嗣, 家城 洋平, 佐々木 賢, 今井 寛
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      第47回日本集中治療医学会学術集会
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      石倉 健, 奥野 郁斗, 池尻 薫, 江角 亮, 赤間 悠一, 伊藤 亜紗実, 新貝 達, 鈴木 圭, 金子 唯, 今井 寛
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      金子 唯, 山口 貴則, 赤間 悠一, 新貝 達, 伊藤 亜紗実, 家城 洋平, 川本 英嗣, 横山 和人, 石倉 健, 今井 寛
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      第48回日本救急医学会総会・学術集会
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  • [Presentation] 地方大学病院での外傷カンファレンスを通じた診療体制づくりの試み2020

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      江角 亮, 家城 洋平, 赤間 悠一, 新貝 達, 金子 唯, 今井 寛, 石倉 健
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  • [Presentation] 院外心停止へのECPR対応へむけた病院前因子の検討2020

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      金子 唯, 山口 貴則, 赤間 悠一, 伊藤 亜紗実, 宮村 岳, 家城 洋平, 鈴木 圭, 石倉 健, 武田 多一, 今井 寛
    • Organizer
      第23回日本臨床救急医学会総会・学術集会
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  • [Presentation] 敗血症性肺傷害における2型自然リンパ球の機能解析2020

    • Author(s)
      赤間悠一, 朴恩正, 佐藤尚子, 川本英嗣, 伊藤亜紗実, 伊藤温志, 江角亮, 池尻薫, 今井寛, 島岡要
    • Organizer
      第47回日本集中治療医学会学術集会
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      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2022-01-27  

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