| Project/Area Number |
23K05401
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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 40040:Aquatic life science-related
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| Research Institution | Teikyo University of Science & Technology |
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Principal Investigator |
山田 秀俊 帝京科学大学, 生命環境学部, 准教授 (70511955)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | DHA / T細胞 / PKCθ / RACK1 / サイトカインストーム / 炎症 / PKC / ドコサヘキサエン酸（DHA） / Rack1 / Protein kinase C |
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| Outline of Research at the Start |
「サイトカインストーム」はCOVID-19感染などをきっかけとした免疫/炎症の暴走であり、サイトカインストーム誘導にはT細胞、マクロファージ、B細胞の活性化が深く関わっている。本研究ではDHAのRack1相互作用を介したPKCシグナル抑制という新機軸から、DHAによる免疫細胞の異常な活性化抑制の効果と機序について探求し、サイトカインストーム予防や治療の新たな方法論創出を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、docosahexaenoic acid (DHA)とReceptor of Activated C Kinase 1 (RACK1)の相互作用による免疫細胞の活性化シグナル抑制を軸として、DHAによるサイトカインストーム抑制作用について明らかにすることを目的に研究を進めている。サイトカインストームはヘルパーT細胞を介した過剰な免疫反応であり、T細胞、B細胞、マクロファージ細胞が関わる反応である。
本年度は、T細胞活性化モデルとして、コンカナバリアンA（ConA）によるJurkat細胞の活性化を用い、DHAによるT細胞活性化の抑制作用について検討した。ConAで刺激することでJurkat細胞において、T細胞受容体（TCR）の活性化を模倣することができ、PKCθの活性化を介して、T細胞増殖に重要なインターロイキン２（IL-2）、IL-2受容体α鎖であるCD25、免疫細胞の活性化マーカーCD69の遺伝子発現が誘導される。我々は、Jrakat細胞をConAで刺激するのと同時にDHAを加えることで、IL-2、CD25、CD69の遺伝子発現が有為に抑制されることを見出した。この結果は、DHAがTCR活性化によるPKCθを介したシグナル伝達を抑制している可能性を示唆している。TCR刺激によって活性化したPKCθは自己リン酸化すること、細胞膜に局在することが報告されている。そこで、ConA刺激Jurkat細胞におけるPKCθ活性化についてウェスタンブロットによる解析を行った。ConA刺激30分後のJurkat細胞においてDHAによるリン酸化PKCθの減少と、細胞膜画分におけるPKCθの減少傾向が観察された。これらの結果は、DHAによってTCR刺激によるT細胞活性化をDHAが抑制することを示しており、それらはPKCθ活性化の阻害を介している可能性を示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Jurkat細胞におけるTCR活性化方法として、CD3とCD28刺激による方法を検討してきたが、安定的に活性化する条件を見出すことが困難であった。TCR活性化の条件検討に多くの時間を要してしまったために、当初の研究計画に比べて全体的にやや遅れている。しかしながら、ConA刺激によって安定的にTCR活性化を誘導できる実験系を確立できたため、問題は解決された。残り１年で、当初の計画通りの実験を遂行可能である。
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| Strategy for Future Research Activity |
T細胞では当初の計画にあるように、DHAによるPKCθ活性化の抑制とDHAが免疫シナプス形成に与える影響について、ウェスタンブロットと蛍光免疫染色法にて解析していく。マクロファージ細胞では、パターン認識受容体（TLR4とTLR2）刺激によるPKCδ活性化に着目して、PKCδ自身のリン酸化、IKKβのリン酸化、ASK1のリン酸化、炎症性サイトカイン（TNF-α、IL-6、IL-1β）の遺伝子発現、細胞接着因子（ICAM-1とVCAM-1）の遺伝子発現およびタンパク質発現を指標にDHAによる抗炎症作用を評価する。B細胞では、B細胞受容体刺激によるPKCβ活性化に着目して、PKCβ自身のリン酸化、NF-kB経路の活性化、MAP経路の活性化、炎症性サイトカイン（TNF-α、IL-6）の遺伝子発現を指標にDHAによる抗炎症作用を評価する。
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