魚類粘膜組織におけるヘルパーT細胞による抗体産生誘導機構
| Project/Area Number |
23K27005
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| Project/Area Number (Other) |
23H02312 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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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 | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
瀧澤 文雄 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 准教授 (60822913)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末武 弘章 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 教授 (00334326)
柴崎 康宏 日本大学, 生物資源科学部, 助教 (30750674)
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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 |
¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000)
Fiscal Year 2025: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
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| Keywords | ヘルパーT細胞 / サイトカイン / 粘膜免疫 / 魚類 / ニジマス / CD4 |
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| Outline of Research at the Start |
ヘルパーT細胞は免疫系の制御を担う白血球であり、CD4分子がヘルパーT細胞のマーカーとして用いられている。魚類では2種類のCD4分子(CD4-1、CD4-2)が存在し、「CD4-1+/CD4-2+（CD4両陽性）Th細胞」と「CD4-2+ Th細胞」の2種類のTh細胞がする。本研究では、申請グループによりこれらTh細胞およびB細胞の検出・解析法が整備されているニジマスをモデル動物として、CD4-1+/CD4-2+両陽性Th細胞とCD4-2+ Th細胞の機能の違いおよび組織間における性状の差異を調べ、粘膜組織におけるTh細胞の役割を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
養殖魚の魚病対策として、免疫系を活用して感染症を予防するワクチンが用いられている。ワクチンはT細胞やB細胞などのリンパ球による免疫記憶を利用した予防法である。そのため、リンパ球の機能や活性化機構を理解することが効果的なワクチンの開発や評価法につながる。ヘルパーT細胞は免疫系の制御を担う白血球であり、CD4分子がヘルパーT細胞のマーカーとして用いられている。ヒトなどの哺乳類ではCD4分子は1種類しか存在しないが、魚類では2種類のCD4分子(CD4-1、CD4-2)が存在し、「CD4-1+/CD4-2+（CD4両陽性）Th細胞」と「CD4-2+ Th細胞」の2種類のTh細胞がすることが分かっている。また、魚種によってはマクロファージがCD4-1分子を発現することも知られている。本研究では、申請グループによりこれらTh細胞およびB細胞の検出・解析法が整備されているニジマスをモデル動物として、CD4-1+/CD4-2+両陽性Th細胞とCD4-2+ Th細胞の機能の違いおよび組織間における性状の差異を調べ、粘膜組織におけるTh細胞の役割を明らかにする。
2023年度は、動物種により異なる数で存在するCD4遺伝子の進化について調べ、CD4遺伝子が存在しないと考えられていたサメなどの軟骨魚類におけるCD4およびLAG-3遺伝子の発見に成功した。また、ポリプテルス、チョウザメ、ガーなどの古代魚では、真骨魚類と同様に、2種類のCD4遺伝子が存在することを発見し、CD4について進化学的に新たな知見をもたらした。また、CD4両陽性Th細胞とCD4-2陽性Th細胞の粘膜組織における割合に関する検出系を確立し、今後詳細な性状解析を行っていく予定である。
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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
CD4遺伝子の進化について調べ、CD4遺伝子が存在しないと報告されていたサメなどの軟骨魚類においてCD4およびLAG-3遺伝子が存在することを見出した。また、古代魚であるポリプテルス、チョウザメ、ガーなどの魚においては2種類のCD4遺伝子が存在することを発見し、ニジマスなどの真骨魚類と同様であることを明らかにした。また、ニジマスの粘膜組織におけるCD4両陽性Th細胞とCD4-2陽性Th細胞の割合を調べ、基本的な性状を調べることを可能にした。以上から、計画通りに進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
ニジマスのCD4両陽性Th細胞とCD4-2陽性Th細胞についてトランスクリプトーム解析などを実施し、詳細な活性化機構や機能について調べていく。また、他魚種のCD4の発現様式なども調べていき、魚類のTh細胞の一般的な性状を調べていく。
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Report
(1 results)
Research Products
(16 results)
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[Presentation] Evolution of adaptive immunity: Ancient secondary lymphoid microstructures unveiled in an ectotherm.2023
Author(s)
Yasuhiro Shibasaki, Sergei Afanasyev, Alvaro Fernandez-Montero, Yang Ding, Shota Watanabe, Fumio Takizawa, Jesus Lamas, Francisco Fontenla, Jose; Manuel Leiro, Aleksei Krasnov, Pierre Boudinot, J. Oriol Sunyer
Organizer
15th ISDCI Congress
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Int'l Joint Research
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