| Project/Area Number |
23K24624
|
|---|
| Project/Area Number (Other) |
22H03366 (2022-2023)
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 58040:Forensics medicine-related
|
|---|
| Research Institution | Wakayama Medical University |
|---|
Principal Investigator |
近藤 稔和 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (70251923)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000)
Fiscal Year 2025: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
|
|---|
| Keywords | 分子法医診断 / 自然免疫 / マクロファージ / 線維芽細胞 / ケモカイン / 心不全モデル / 大動脈瘤・動脈解離モデル / 分子法医病理学 / 分子法医診断学 / Spi-B / 心不全 / 動脈解離 / 法医診断学 / 心臓突然死 / マクロファージ・樹状細胞 / 遺伝子欠損 マウス / サイトカイン / 病態モデル / 侵襲 / 樹状細胞 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
自然免疫システムが様々な機械的・化学的侵襲及び内因性疾患においても活性化される．特に自然免疫担当細胞のマクロファージ・樹状細胞はHeterogeneityな細胞集団で，転写因子Spi-Bはこれらの細胞を機能の異なるサブセットに分化させるマスター因子の一つである．そこで，Spi-B遺伝子欠損マウスを用いて，種々の病態モデルにおけるSpi-Bの病態生理学的役割を検討し，病態特異的なSpi-B標的分子を探索し，マウス実験で得られた新規の候補分子については，実際の法医剖検試料を用いて検索し，その発現様式や発現量を各病態生理と有機的に関連付けることで，精度・客観性が高い分子法医診断学の確立を目指す．
|
| Outline of Annual Research Achievements |
心不全モデル：SpiBはTACにより惹起される心不全の病態形成において炎症と線維化を抑制し保護的に機能することを明らかにした．また，その保護機能はLy-6c high,CCR2＋マクロファージの心臓への遊走抑制による可能性が高いことを示す結果を得た．CCR2のリガンドであるCCL2は主として線維芽細胞が産生細胞であった．培養実験において，IL-1β添加により線維芽細胞でCCL2遺伝子発現が誘導されたが，SpiB遺伝子欠損マウス由来の線維芽細胞では，IL-1βによるCCL2遺伝子発現が増強していた．すなわち，SpiBがIL-1β依存的CCL2発現を抑制することで，結果的にLy-6c high,CCR2＋マクロファージの心臓への集積を抑制し，心機能に保護的に作用していることを明らかにした．
大動脈瘤モデル：塩化カルシウム塗布による腹部大動脈モデルでは，野生型はマウスでは嚢状動脈瘤が形成されたが，SpiB遺伝子欠損マウスでは動脈瘤形成が抑制された．この結果は，アンギンテンシンⅡ（AngII）持続投与によりマウス大動脈解離モデルの結果とは矛盾する結果となった．すなわち，大動脈瘤形成と大動脈解離におけるSpiBの役割は異なることが明らかとなった．
劇症肝炎モデル：コンカナバリンＡ（Con-A）を静脈内投与による劇症肝炎モデルでは，SpiB遺伝子欠損マウスで肝障害が有意に軽減していた．この肝炎モデルはT細胞依存的肝障害であることから，SpiBがT細胞の活性化に寄与していることが明らかとなった.
腹膜炎モデル：盲腸壁全層穿刺による腹膜炎モデルでは，野生型マウスに比べて，SpiB遺伝子欠損マウスで有意に生存率が向上していた．この腹膜炎モデルでは，自然免疫の活性化が保護的に作用することから，SpiBが自然免疫の活性化に抑制的に作用していることがあきらかとなった．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
心不全モデル：，繊維芽細胞を用いて検討において，SpiB遺伝子欠損マウス由来の線維芽細胞でIL-1β依存的CCL2発現が野生型マウス由来の線維芽細胞に比べて増強していることを見出すことができたことで，これまでの心不全モデルにおいてどのようにSpiBがCCR2＋マクロファージの心臓への集積を抑制に関与していたかを明らかにすることができたことで，分子病態解明への手がかりとなった．
大動脈瘤モデル：塩化カルシウム塗布による腹部大動脈モデルでは，アンギンテンシンⅡ（AngII）持続投与によりマウス大動脈解離モデルの結果とは矛盾する結果となった．このことは，大動脈瘤形成と大動脈解離におけるSpiBの役割は異なることが明らかとなり，今後それぞれの分子病態の解明の違いを解明する手掛かりとなった．
劇症肝炎モデル：SpiB遺伝子欠損マスで劇症肝炎が軽減したことから，これまで知られていなかったSpiBがT細胞の機能を制御している可能性が示唆されたこと．
腹膜炎モデル：腹膜炎モデルでの結果から，SpiBが自然免疫の活性化，すなわち自然免疫担当細胞である好中球，マクロファージや樹状細胞の機能制御に関与しているという新たな分子メカニズムが示唆された．
|
| Strategy for Future Research Activity |
心不全モデル：線維芽細胞とマクロファージのinteractionについてさらなる検討を進め，SpiBを基軸とした心不全病態の進展を解明する．大動脈モデル・大動脈解離モデルにおいては，それぞれのモデルにおける炎症細胞と線維芽細胞の動態を解析し，各モデルの病態進展因子を見出す．劇症肝炎モデルや腹膜炎モデルについては，各モデルにおける炎症性サイトカインの遺伝子発現を網羅的に解析し，Key分子を見つけ出す．さらに，皮膚損傷治癒におけるSpiBの役割について検討する．
|
