新規PIK3CD遺伝子変異によるSLE発症機構を解明する

Research Project

Project/Area Number	21K07850
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research Institution	Oita University
Principal Investigator	清田今日子大分大学, 医学部, 医員 (30774492)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	井上真紀大分大学, 医学部, 講師 (20726913)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	PIK3CD / SLE / 解糖系 / 免疫疲弊 / 機能獲得型変異 / 細胞内代謝
Outline of Research at the Start	Phosphatidilinositol- 4,5-Bisphosphate 3-Kinase Catalytic Subunit Delta（PIK3CD）遺伝子の変異は、mTOR経路の異常な活性化をきたし、原発性免疫不全症を主とする活性化PI3Kδ症候群（APDS）の原因となり、その一部では自己免疫性疾患を合併する。申請者らは、免疫不全の兆候がなく、全身性エリテマトーデス（SLE）などの自己免疫疾患を発症した新規PIK3CD遺伝子変異（R512W）を同定した。PIK3CD遺伝子（R512W）がSLEに関わるシグナル伝達やその病態メカニズムについて明らかにすることを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	新規PIK3CD遺伝子変異を導入したマウス由来のT細胞株を用いて、これまでに解糖系の亢進とGlut1遺伝子の発現が新規変異で増加していることを確認していたが、更なる研究を進めるうちに、解糖系の低下とGlut1の低下が定常状態で生じている事を確認した。免疫細胞の解糖系の低下の状態は、免疫疲弊の状態にあることが知られており、免疫疲弊に関わる遺伝子として、PD-1の発現をqPCRで確認すると増加していることを確認し、過剰活性化により、免疫疲弊が生じた可能性を考えている。免疫疲弊の状態と自己免疫疾患発症の関連について研究を行うために、マウスの初代培養T細胞を用いてPIK3CD遺伝子をレンチウイルスを用いて過剰発現させ分化誘導実験を行っているが、感染効率が低いために一定した結果を得ることができていない。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 研究計画段階では、動物実験としてゼブラフィッシュを用いて検討をすることとしていたが、モデル動物は作成したものの表現形が明確でなかったために、動物モデルを作成し直したが、解析方法が確立できなかった。そのため、マウスの初代培養T細胞での実験を行っているが、感染効率が上がらないことで安定したデータを取ることができていないために研究が遅れている。
Strategy for Future Research Activity	マウスの初代培養T細胞への感染効率については条件検討を行っており、引き続き実験は行いつつ、細胞株での実験でデータをまとめていく方針としている。