2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanisms underlying cellular responses triggered by necroptosis
| Project Area | Homeostatic Regulation by Various Types of Cell Death |
|---|
| Project/Area Number |
26110003
|
|---|
| Research Institution | Toho University |
|---|
Principal Investigator |
中野 裕康 東邦大学, 医学部, 教授 (70276476)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大村谷 昌樹 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (60398229)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
|
| Keywords | ネクロプトーシス / FRET / 全反射顕微鏡 / DAMPs / cFLIP / ユビキチンリガーゼ / 慢性膵炎 / Reg |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
（目標1-1）ネクロプトーシスのライブセルイメージングするためのFRETプローブを開発し、全反射顕微鏡を用いてDMAPsの放出と同時にネクロプトーシスのイメージングを行った。
（目標1-2）cFLIPLのユビキチンリガーゼとしてGene Aを同定した。同定した遺伝子Aを過剰発現させることによりcFLIPLにユビキチン化が誘導され、内在性のcFLIPLとAも会合することを明らかにした。cFLIPLとAの会合ドメインを明らかにするために、種々の欠失変異体を作成して検討したところ、カスパーゼ8やcFLIPsには存在しないcFLIPLの2番目のDEDの直下に存在する領域が重要であり、A側はN末に存在するZinc finger領域が会合に必要であることが明らかとなった。遺伝子AをCrispr/Cas9で欠損させた細胞をHeLa細胞やHCT116細胞で作成したところ、TNF + IAP阻害剤により誘導されるアポトーシスに対する感受性が亢進していることが判明した。
（目標2) 我々が独自に樹立した慢性膵炎モデルマウスの膵臓で、Reg3βおよび Reg3γの発現が著明に上昇することを見出した。つまりReg3ファミリー分子がダイイング・コードとなって膵星細胞の活性化を促進し、線維化を引き起こしている可能性が示唆された。昨年度はReg1および2を含むRegファミリー（約100kbの領域内に位置している）をCRISPR/Cas9システムで受精卵を用いて欠損させようとしたが、目的のマウスが得られなかった。そこで本年度は新たに培養細胞での遺伝子改変に取り組み、培養細胞にエレクトロポレーション法やリポフェクション法を用いて、CRISPR/Cas9システムを導入する系を構築し、培養細胞でもゲノム編集が可能となった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
（中野グループ）
ネクロプトーシスのイメージングのためのプローブの開発に成功し、全反射顕微鏡を用いてシングルセルレベルでネクロプトーシスのimagingとDMAPsを可視化することに成功した。さらにcFLIPLのユビキチン化に関するリガーゼを同定できており、予想以上に研究は進展した。
（大村谷グループ）
平成29年8月より平成30年4月まで、本学（兵庫医科大学）動物施設が新施設移転のため、閉鎖となり、マウスの作出、飼育が出来なかったため、マウスの作製、解析は平成30年度に行うことになった。この期間、培養細胞の遺伝子改変システムの構築を行い、今後の新たなツールを開発することができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
（中野グループ）
内在性のcFLIPLがAによりユビキチン化されるか、またどのようなユビキチン鎖が付加されるかについて検討中である。さらにcFLIPLとAとの会合がTNF刺激により変化するのか、あるいはTNF刺激により複合体Iにリクルートされるかについても検討する予定である。
（大村谷グループ）
Regファミリーの欠損マウス作製については、本学でもES細胞を用いたキメラマウス作製が可能となったため、ES細胞で欠損細胞の作出を行い、凝集法でマウスの作出を行う。同じく培養細胞を用いて、Regファミリーが欠損した細胞がどのような変化を来すのか、観察を行う。
|
| Remarks |
表皮細胞の環境変化が重篤な皮膚炎を引き起こすことを発見 ～ 乾癬・アトピー性皮膚炎等の難治性皮膚疾患の新たな治療戦略への知見 ～
プレスリリース 掲載日:2018.03.27
東邦大学
|
-
-
-
-
-
[Journal Article] Cysteinyl-tRNA synthetase governs cysteine polysulfidation and mitochondrial bioenergetics2017
Author(s)
Akaike T, Ida T, Wei FY, Nishida M, Kumagai Y, Alam MM, Ihara H, Sawa T, Matsunaga T, Kasamatsu S, Nishimura A, Morita M, Tomizawa K, Nishimura A, Watanabe S, Inaba K, Shima H, Tanuma N, Jung M, Fujii S, Watanabe Y, Ohmuraya M, Nagy P, Feelisch M, Fukuto JM, Motohashi H
-
Journal Title
Nature Communications
Volume: 8
Pages: 1177
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
