| Project/Area Number |
21K14790
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 38030:Applied biochemistry-related
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| Research Institution | Toyohashi Sozo University (2022-2023)
National Center for Geriatrics and Gerontology (2021) |
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Principal Investigator |
藤原 光宏 豊橋創造大学, 保健医療学部, 助教 (20880412)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 獲得免疫 / リンパ球 / 胚中心 / 増殖 / 分化 / 長寿命 / 腫瘍免疫 / リンパ球分化 |
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| Outline of Research at the Start |
獲得免疫系では、T細胞やB細胞といったリンパ球が抗原に応答し、増殖と分化を経て、抗原を特異的に認識して除去する。一部のリンパ球は長寿命を獲得して免疫記憶を担う。免疫において重要な役割を持つT細胞やB細胞が増殖・分化するメカニズムは十分に解明されているとは言えない。申請者は、抗原刺激を受けたT細胞やB細胞で、新規キナーゼの発現が上昇することを見出した。本研究では、このキナーゼの正常なT細胞やB細胞の増殖と分化における役割と抗原受容体シグナル伝達系での機能を明らかにするとともに、がんの治療における獲得免疫系への影響について検討することを目的としている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
獲得免疫系は、異物が生体内に侵入した際に、T細胞やB細胞が自然免疫系から抗原の情報を受け取ることにより、脾臓やリンパ節などの二次リンパ組織内で増殖し、分化することでエフェクター細胞となり抗原特異的に応答する。したがって、未感作のリンパ球が抗原刺激によって増殖・分化することは、獲得免疫系が機能する上で根幹をなす機構といえる。このリンパ球の増殖・分化を制御するシグナル伝達のメカニズムを解明することは、病原体やがん細胞への免疫応答においても大きな意義を持つ。研究代表者はリンパ球が増殖して分化する場である胚中心のT細胞やB細胞において発現が上昇する新規キナーゼを見出した。
本研究は、リンパ球の活性化刺激に応答したこのキナーゼの発現量の変化を定量的に解析するとともに、阻害または欠損することでリンパ球の分化や増殖にどのような影響をもたらすかを明らかにする。さらに、抗原受容体シグナルで対象のキナーゼの下流分子を検索し、その機能を解明することを目的とする。
初年度は、in vitroでキナーゼ阻害剤を添加した際の細胞増殖、分化への影響について検討し、キナーゼ阻害剤によって、細胞増殖ならびにプラズマB細胞への分化が抑制された。次にこのキナーゼをB細胞特異的に欠損したコンディショナルノックアウトマウス（cKOマウス）を作製し、脾臓B細胞の各分化ステージにおいての影響を解析した。さらに、cKOマウスから精製した脾臓B細胞の増殖能を解析した。次年度は、対象キナーゼをT細胞特異的に欠損したcKOマウスを作製し、胸腺、脾臓T細胞、リンパ節の各分化ステージにおいての影響を解析した。昨年度は、野生型マウスから採取したT細胞とcKOマウスから採取したT細胞における細胞分化に関連した遺伝子発現およびタンパク質発現を比較した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
初年度は、in vitroでのB細胞の細胞増殖刺激に対しての対象キナーゼの阻害効果について解析し、次にB細胞特異的に対象キナーゼを欠損したcKOマウスを作製し、キナーゼ欠損によるB細胞の分化への影響を解析した。その結果、in vitroでは、B細胞はキナーゼ阻害剤添加によって、細胞増殖ならびにプラズマB細胞への分化が抑制された。一方で、cKOマウスは、B細胞特異的なキナーゼ欠損によって、いずれの分化ステージにおいても細胞数に変化はなかった。cKOマウスの作製及び解析に時間を要したため、本研究の進捗はやや遅れている。さらに次年度では、対象キナーゼをT細胞特異的に欠損したcKOマウスを作製し、胸腺、脾臓T細胞、リンパ節の各分化ステージにおいての影響を解析した。その結果、cKOマウスでは胸腺の萎縮、末梢でのナイーブT細胞の割合低下および細胞数の減少を確認した。昨年度は、野生型マウスから採取したT細胞とcKOマウスから採取したT細胞における細胞分化に関連した遺伝子発現およびタンパク質発現を比較した。cKOマウスの作製及び細胞の分子生物学的、生化学的解析に時間を要したため、本研究の進捗は遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度および次年度では、対象キナーゼをB細胞特異的またはT細胞特異的に欠損したcKOマウスによって、このキナーゼのリンパ球の分化、増殖における機能を検討した。昨年度に、野生型マウスから採取したT細胞とcKOマウスから採取したT細胞における細胞分化に関連した遺伝子発現およびタンパク質発現を比較した。このため、未使用額は、2024年度の必要な研究経費ならびに成果発表にかかる経費に充てることとしたい。
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