皮膚筋炎におけるRNA編集酵素ADAR1の自己免疫応答ともたらす病態
Project/Area Number |
20K08688
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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 53050:Dermatology-related
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
室 慶直 名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (80270990)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 通浩 秋田大学, 医学系研究科, 教授 (60319324)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 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 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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Keywords | ADAR1 / 炎症性ミオパチー / 間質性肺炎 / 疾患モデルマウス / 自己抗体 / 全身性エリテマトーデス / 皮膚筋炎 |
Outline of Research at the Start |
DNAから転写されたRNAは、RNA編集と呼ばれる様々な修飾を経て機能を発揮している。ヒトで最も高頻度に行われるRNA編集は、アデノシン(A)が脱アミノ化反応によりイノシン(I)に変換されるA-to-I RNA編集で、その機能分子には二本鎖RNA特異的アデノシンデアミナーゼ(adenosine acting on RNA:ADAR)がある。そのうちのADAR1遺伝子が重要で“自己”のRNAによる自己炎症・自己免疫を制御している。ADAR1の発現変調がI型インターフェロンの産生亢進が知られている膠原病において重要な役割を果たしているのではないかという仮説に基づき研究を行う。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究によりこれまでに、RNA編集の機能分子であるADAR1 (adenosine deaminases acting on RNA 1)に対して特異的に自己抗体を有する急速進行性の間質性肺炎を合併した皮膚筋炎患者を独自のELISAの系を構築することによって見出すことができた。ADAR1は細胞内ウイルスセンサーであるMDA5(皮膚筋炎の代表的な自己抗原でもある)やMAVSを介したI型IFNシグナル伝達の過剰な活性化を抑制することにより、“自己”のRNAによる自己炎症・自己免疫を制御しているが、同タンパクに対する自己抗体陽性者は、抗MDA5抗体陽性の皮膚筋炎患者の臨床に非常に類似する、進行性の間質性肺炎を有していたことも判明した。 そこで、さらにADAR1に対する自己抗体の病理学的意義を解析するために、マウスにADAR1タンパクを免疫し、疾患モデルマウスの構築を目指した。ところが、予想外にマウスのADAR1のリコンビナントタンパクの大腸菌内発現が困難で、遺伝子改変によるタンパク質産生量を増加させるコドン最適化を図ってみたが、そのタンパクも非常に分解しやすく、大量発現精製は困難であるという結論に至った。 現在、市販ヒトADAR1リコンビナント蛋白を用い、マウスへの免疫実験を試みており、ヒトのADAR1リコンビナント蛋白を免疫することにより、マウスの血清中にマウスのADAR1に対する自己抗体を誘導できることを確認した。現在、自己抗体産生を誘導できたマウスの肺、筋肉、皮膚等の臓器病変を病理学的に解析中である。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
マウスに免疫するリコンビナントタンパク(マウスADAR1)の発現精製が予想外に困難であったため、遺伝子改変等の工夫を試みたものの、発現精製の効率に改善がみられず、マウスへの免疫実験が大幅に遅れた。
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Strategy for Future Research Activity |
市販ヒトADAR1タンパクをマウスに免疫することで、マウスADAR1に対する自己抗体が誘導されることが予備実験で判明し、さらに肺や筋肉に炎症性変化を惹起する可能性が示唆されている。このような状況を鑑み、市販ヒトADAR1タンパクを大量に購入し、複数匹のマウスへの免疫実験を施行し、皮膚、筋肉、肺病変の確認と組織における免疫学的解析を施行していく。
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Report
(3 results)
Research Products
(6 results)