Analysis of innate immune response of alveolar macrophages and epithelial-mesenchymal transition of alveolar epithelial cells
| Project/Area Number |
22K06698
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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 47060:Clinical pharmacy-related
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| Research Institution | Yasuda Women's University (2023)
Hiroshima University (2022) |
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Principal Investigator |
高野 幹久 安田女子大学, 薬学部, 教授 (20211336)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川見 昌史 広島大学, 医系科学研究科(薬), 助教 (20725775)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 肺胞マクロファージ / ペプチドトランスポーター / 自然免疫応答 / 肺胞上皮細胞 / 上皮間葉転換 |
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| Outline of Research at the Start |
肺胞は、常に空気中からの病原体侵入の脅威にさらされている。そのため、肺胞内には様々な免疫応答システムが存在し、特にマクロファージは重要な役割を担っている。本研究では、肺胞マクロファージの自然免疫応答について、バクテリア由来ペプチドの細胞内取り込みに関わるペプチドトランスポーターPEPTとの関係に焦点を当てて解析する。一方、バクテリアの感染によって炎症が起こると、間質性肺炎や肺線維症へと進行する危険性があり、その過程には肺胞上皮細胞の上皮間葉転換が関与する可能性がある。そこで本研究では、肺胞マクロファージから分泌される液性因子と肺胞上皮細胞の上皮間葉転換の関係性についても解明を図る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺胞は、常に空気中からの病原体侵入の脅威にさらされているため、肺胞内には様々な免疫応答システムが存在している。我々は既に、ヒト由来培養肺胞上皮細胞を用いバクテリア由来ペプチドであるiE-DAPがPEPT2を介して細胞内に取り込まれること、取り込まれたiE-DAPは細胞内のパターン認識受容体NOD1を介して炎症性サイトカインの細胞外分泌亢進など自然免疫応答を惹起することを明らかにしている。一方、肺胞腔内での免疫反応に関しては、マクロファージも重要な役割を担っている。本年度は、ラットの肺胞マクロファージ細胞株NR8383を用い、マクロファージにおけるPEPT2介在性輸送の詳細について解析した。さらに、NR8383細胞におけるTNF-α、IL-6などの炎症性サイトカインの発現に及ぼすiE-DAPの影響についても解析した。その結果、
１）蛍光性のPEPT2基質であるβ-Ala-Lys-AMCAのNR8383細胞への取り込みのpH依存性を調べたところpH6.5で最大の取り込み値を示した。またその取り込みはPEPT2基質であるGly-SarやセファドロキシルCDXの共存によって強く阻害されたが、基質とならないセファゾリンCEZでは影響されなかった。さらに、PEPT2はプロトン勾配を駆動力とする二次性能動輸送体であるが、細胞内外におけるプロトン勾配の形成・維持に関与するナトリウムプロトン交換輸送体 (NHE) との機能協関も観察された。
２）NR8383細胞にはTNF-αおよびIL-6のmRNAが発現しており、その発現はiE-DAP処置によって時間依存的に上昇し約6時間で最大となった。
以上、NR8383細胞ではPEPT2が発現・機能しており、それによって取り込まれたiE-DAPによって自然免疫応答が惹起されるものと考えられた。
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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
NR8383細胞ではPEPT2が発現・機能していること、PEPT2によって取り込まれたiE-DAPによって自然免疫応答が惹起されることを明らかにすることができた。なお、炎症性サイトカインのmRNA発現については解析したが、産生されたタンパク質の細胞外放出についても確認する必要が残されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
NR8383細胞ではPEPT2が発現・機能しており、それによって取り込まれたiE-DAPによって自然免疫応答が惹起されるものと考えられたため、炎症性サイトカインであるTNF-αの細胞外放出についても引き続き検討する。またiE-DAPが誘発する炎症性サイトカインの発現に関与するシグナル伝達経路についても解析する。
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Report
(2 results)
Research Products
(23 results)
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[Journal Article] Investigation of the role and quantitative impact of breast cancer resistance protein on drug distribution into brain and CSF in rats.2022
Author(s)
Katagiri, Y., Kawaguchi, H., Umemura, K., Tadano J., Miyawaki, I., Takano, M.
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Journal Title
Drug Metab. Pharmacokinet.
Volume: 42
Pages: 100430-100430
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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