多疾患に共通するmyelopoiesis誘導機構の解明とその治療戦略

• Project/Area Number: 23K06364
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 48030:Pharmacology-related
• Research Institution: Wakayama Medical University
• Principal Investigator: 松本 みさき 和歌山県立医科大学, 薬学部, 准教授 (80533926)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: スーパーオキシド / 骨髄 / 造血 / 顆粒球 / ミエロイド細胞 / ミエロイド / 慢性炎症

Outline of Research at the Start

細菌感染、自己免疫疾患、肥満、がんなどの炎症を伴う疾患では、ミエロイド細胞産生に偏向した特殊な骨髄造血「myelopoiesis」が生じ、末梢に大量の炎症性細胞が供給され病態が遷延する。本研究では多疾患に共通する骨髄myelopoiesis誘導機構を明らかにし、ミエロイド依存性病態に共通する治療法開発を目指すことを目的とする。

Outline of Annual Research Achievements

これまでにLPS誘発性急性炎症モデルの骨髄においてNox1遺伝子の発現が増加することを見出している。Nox1は特にSca-1陽性細胞群に発現増加することから、野生型およびNox1遺伝子欠損マウスよりSca-1陽性細胞を単離しRNA-seq解析を行なった。LPS投与１日後、Sca-1細胞群には顆粒球分化に関わる遺伝子群および顆粒球に特徴的な遺伝子群が増加していたが、Nox1遺伝子欠損マウス群では抑制される傾向が認められた。これらの遺伝子の増加はmyelopoiesisの亢進を示唆することから、例数を追加して検討する予定である。
また次年度に向けて、がんモデルマウスを確立するためマウス由来がん細胞株を入手し、準備を進めているところである。
さらに、微量の末梢血における顆粒球の増減を迅速に検出できる手法として、高感度スーパーオキシド測定系の開発に着手した。本法は、好中球に特徴的なNOX2依存性スーパーオキシド産生活性に基づくものであり、今後は好中球減少症モデルマウスやヒト血液における応用を目指す。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究代表者の異動により、実験に使用する遺伝子欠損マウスの胚移植および繁殖が必要となった。そのため本年度は遺伝子欠損マウスを用いた実験ができなかったが、現在は繁殖が成功し、次年度に向けて準備が整った状況である。一方で、本年度は微量末梢血を用いた新たな顆粒球測定法の開発が進み、マウス血液を用いた基礎データの取得が完了した。

Strategy for Future Research Activity

遺伝子欠損マウスの準備が整ったため、今後は主に本マウスを用いた実験に取り組む。遺伝子発現解析、培養系の解析、モデル動物の解析など全般を進めていく予定である。