| Project/Area Number |
21K08478
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 54020:Connective tissue disease and allergy-related
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
倉沢 和宏 獨協医科大学, 医学部, 教授 (30282479)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有馬 雅史 獨協医科大学, 医学部, 教授 (00202763)
大和田 高義 獨協医科大学, 医学部, 講師 (30456016)
田中 彩絵 獨協医科大学, 医学部, 助教 (30743067)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | マクロファージ / 自己免疫疾患 / 筋炎 / 重症肺炎 |
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| Outline of Research at the Start |
膠原病に伴う肺疾患は生命予後という点から見て最も重要な合併症であり、治療法は確立していない．その病態は十分に解明されていない．最近，我々は，２本鎖RNA編集酵素であるADAR1の遺伝子改変マウスの研究を通してマクロファージ活性化による重症間質性肺炎モデルを確立した．そこで，本研究では自己免疫疾患合併の難治性間質性の病態制御機構の解明と新規根治的治療法の開発を目指した基盤研究を行う．
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| Outline of Annual Research Achievements |
膠原病に伴う肺疾患は生命予後という点から重要な合併症である．特に抗MDA5抗体陽性の急速進行性間質性肺炎（RP-ILD）に代表される膠原病合併難治性肺炎は予後不良であり，その治療法は確立していない．その病態にマクロファージの活性化が関与する可能性が報告されているが，その発症メカニズムは十分に解明されていない．本研究ではマクロファージにおける2本鎖RNA編集酵素ADAR1に注目し，膠原病合併RP-ILDにおけるADAR1機能異常の病理学的意義を明らかにする．２０２１年度は，ADAR1をマクロファージ特異的に欠損させたLys-ADAR1-cKOマウスを利用して実験的自己免疫疾患肺炎モデルを作製して以下の解析を行った．１）Toll-like receptor（TLR）7の刺激薬剤であるImiquimodの経皮的投与により抗核抗体の産生や腎など臓器障害が誘導される自己免疫疾患モデルの血清中抗dsDNA抗体が野生型とLys-ADAR1-cKOマウスで検出されたが、その抗体価は同等で有意差を認めなかった．２）肺組織のHE染色による病理学解析において，野生型とLys-ADAR1-cKOマウスで明らかな炎症細胞浸潤を認めなかった.３）自己免疫疾患モデル成立後に、肺炎を誘導するためにTLR7刺激剤であるResiquimodまたはPolyI:Cをそれぞれ単独で経気道的に投与した後，肺組織のHE染色による病理学解析を行った結果、野生型マウスに比較してLys-ADAR1-cKOマウスにおいてマクロファージ，好中球，リンパ球含む炎症細胞浸潤の増加傾向を認めた．また，Lys-ADAR1-cKOマウスで血清中に約70%の陽性率で抗MDA5抗体がELISA法で検出された．以上よりマクロファージのADRAの機能異常（低下）は自己免疫疾患の病態を誘導に関与する可能性が考えられた．
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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
計画の予定通りに研究を実施した．
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度は，以下の研究を実施する．計画１：肺組織についてマクロファージサブセット（肺胞/間質性マクロファージ），T細胞，B細胞，顆粒球，NK細胞，樹状細胞の組織免疫学的解析を行う．また，気管支肺胞洗浄液（BALF）中のサイトカインやケモカイン，血清中のMDA5や抗MDA5抗体価をELISA法で測定する．計画2：マウス骨髄由来IL-3/M-CSF誘導マクロファージ，および肺炎モデルの肺を酵素処理した後にセルソーターで分取したマクロファージについて以下の解析を行う．(1)各マクロファージをImiquimodとPolyI:Cで刺激後mRNAの発現をRNAシークエンスで解析またはマイクロアレイ解析を行う．(2)肺炎モデルの肺内血球細胞をシングルセルRNAシークエンスで解析し，各細胞特異的な発現変動遺伝子のプロファイル解析と遺伝子・細胞レベルでクラスタリング解析を行う．(3)以上の解析データを統合的に多変量解析することにより，肺炎モデルの病態形成における様々な細胞間相互作用およびマクロファージの病理的意義を明らかにする．
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