ケミカルバイオロジーを利用した濾胞制御性T細胞分化機序の解明
| Project/Area Number |
20K07552
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 49070:Immunology-related
|
|---|
| Research Institution | Keio University |
|---|
Principal Investigator |
高橋 大輔 慶應義塾大学, 薬学部(芝共立), 講師 (40612130)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
|
|---|
| Keywords | Tfr細胞 / 濾胞制御性T細胞 / ケミカルバイオロジー / イメージサイトメトリー / 自己免疫疾患 / TFR細胞分化誘導系 / イメーサイトメトリー / 濾胞制御性 T 細胞 / 自己抗体 / アレルギー疾患 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、既知活性化合物やoff patent医薬品ライブラリーを、新規に開発したTFR細胞分化誘導系を用いてスクリーニングする。これによって、TFR細胞の分化や機能に与える分子をケミカルバイオロジーの手法を用いて多数同定する。その知見を基に、TFR細胞の分化機序の全貌に迫ると共に、TFR細胞を標的とした自己免疫疾患やアレルギー疾患の新規治療薬候補となる化合物を同定しその薬理効果をを検討する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
濾胞制御性T細胞 (follicular regulatory T cells: Tfr細胞)は、自己抗原を認識するIgG抗体 (自己抗体)やアレルギー応答に関与するIgE抗体の産生を抑制することで、自己免疫疾患やアレルギー疾患の発症抑制する上で重要な役割を果たしています。しかしながら、その分化機序については未解明な点が多く残っています。本研究では、in vitroのTfr細胞分化誘導系と、既知活性化合物やoff patent医薬品ライブラリーや放線菌由来の生理活性物質を組み合わせ、ケミカルバイオロ ジーの手法を用いることで、TFR細胞の分化に関わる分子を網羅的に同定する事を目的としています。また、放線菌由来培養上清中のTfr細胞分化誘導能を持つ生理活性物質の単理を目指しています。さらに、Tfr細胞分化誘導を持つ化合物を用いることで、TFR 細胞を標的とした自己免疫疾患やアレルギー疾患の新規治療薬候補の検証を行う予定です。
<既知活性化合物やoff patent医薬品ライブラリーについて> 2022年度以前に実施したTfr細胞分化誘導1次スクリーニングの結果を基に、3次スクリーニングを実施した。3次スクリーニングの結果2つのTfr細胞分化誘導化合物を同定しました。
<放線菌由来の生理活性物質について> 2023年度は、2022年度以前に実施した放線菌培養上清の3次スクリーニングの結果を基にフローサイトメトリーによって、さらに表面マーカーの解析をマルチパラメーターで実施しました。その結果、5種類に絞り込んでいた候補培養上清の中で、生体内のTfr細胞により類似した表現型を示す上清を同定しました。活性画分のさらなる分画とNMRを実施した結果、イオノフォアの一つであることを同定しました。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究課題は、申請書の研究計画に沿って、大きな問題を生じる事なく進捗していると考えている。
2023年度の当初計画の到達目標は、以下となります。既知活性化合物やoff patent医薬品で構成される化合物ライブラリーを使用する利点を生かし、2022年度年目までに同定するTfr細胞の分化や機能に関わる分子の役割を検証すること。多数の候補分子が同定されると期待される事から、全てを対象とするのは困難である為、本研究計画では特に転写因子に着目する。Tfr細胞を用いて、CRISPR/Cas9システムで遺伝子発現を欠損させる、もしくは強制発現させ、TFR細胞の分化や機能に与える影響を、フローサイトメトリーやトランスクリプトーム解析を用いて評価する。
CRISPR/Cas9システムで遺伝子発現を欠損させる、もしくは強制発現させる実験が未実施ですが、実験に必要な資材は揃えており、2024年度の初期に実施する予定となります。
|
| Strategy for Future Research Activity |
・ヒトのTfr細胞培養系も樹立済みです。そこでマウスの細胞を用いて高いTfr細胞分化誘導能を示した既知活性化合物やoff patent医薬品ライブラリーの化合物、 放線菌培養上清がヒトのTfr細胞の分化誘導も行うのか評価したいと考えています。
・高いTfr細胞分化誘導能を持つ化合物がTFR細胞の機能に与える影響を評価する予定です。化合物で処理したTfr細胞と、マウスから採取したB細胞とTfh細胞 を共培養する事で、Tfr細胞がB細胞の抗体産生を抑制する機能を評価します。
・Tfr細胞に対して、化合物が標的とする遺伝子を、CRISPR/Cas9システムによって遺伝子発現を欠損させる、もしくは遺伝子を強制発現させ、Tfr細胞の分化や機能に与える影響を、フローサイトメトリーやトランスクリプトーム解析を用いて評価したいと考えています。
・同定したTfr細胞の分化誘導を促進する化合物を用いて、Tfr細胞が発症抑制に重要な役割を果たす自己免疫・アレルギー疾患への治療効果を検証します。自己免疫疾患モデルは、コラーゲン誘発性関節炎モデル、アレルギー疾患モデルはイエダニ抗原誘導アレルギーを使用する予定です。
|
Report
(4 results)
Research Products
(12 results)
-
[Journal Article] Purified diet affects intestinal epithelial proliferation and barrier functions through gut microbial alterations2024
Author(s)
Hiroaki Shiratori, Kisara M Hattori, Kazuaki Nakata, Takuma Okawa, Seiga Komiyama, Yusuke Kinashi, Yuma Kabumoto, Yuria Kaneko, Motoyoshi Nagai, Tomoko Shindo, Nobuko Moritoki, Yuki I Kawamura, Taeko Dohi, Daisuke Takahashi, Shunsuke Kimura, Koji Hase
-
Journal Title
International Immunology
Volume: 36 (5)
Issue: 5
Pages: 223240-223240
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
[Journal Article] Epithelial HVEM maintains intraepithelial T cell survival and contributes to host protection2022
Author(s)
Goo-Young Seo*, Daisuke Takahashi , Qingyang Wang*, Zbigniew Mikulski, Angeline Chen, Ting-Fang Chou, Paola Marcovecchio, Sara McArdle, Ashu Sethi, Jr-Wen Shui, Masumi Takahashi, Charles D. Surh, Hilde Cheroutre, Mitchell Kronenberg (*equal contribution)
-
Journal Title
Sci Immuno.
Volume: 7
Issue: 73
DOI
Related Report
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Microbiota-derived butyrate limits the autoimmune response by promoting the differentiation of follicular regulatory T cells2020
Author(s)
Daisuke Takahashi, Naomi Hoshina, Yuma Kabumoto, Yuichi Maeda, Akari Suzuki, Hiyori Tanabe, Junya Isobe, Takahiro Yamada, Kisara Muroi, Yuto Yanagisawa, Atsuo Nakamura, ... Koji Hase
-
Journal Title
EBioMedicine
Volume: 58
Pages: 102913-102913
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
