Elucidation of the mechanisms underlying cellular responses triggered by necroptosis

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Homeostatic Regulation by Various Types of Cell Death
• Project/Area Number: 26110003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Toho University
• Principal Investigator: NAKANO Hiroyasu 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)
• Research Collaborator: MURAI Shin ; SHINDO Ryodai ; PIAO Xuehua
• Project Period (FY): 2014-07-10 – 2019-03-31
• Keywords: ネクロプトーシス / アポトーシス / cFLIPs / DAMPs / Reg / FRET / tissue repair / chronic pancreatitis

Outline of Final Research Achievements

In the present study, we aimed to elucidate the mechanisms underlying cellular responses triggered by necroptosis or apoptosis. We identified several danger-associated molecular pattern (DAMP)s released from hepatocytes, keratinocytes, and intestinal epithelial cells that induced variety of cellular responses. Moreover, we developed a sensor for live cell imaging of necroptosis, which was referred to SMART (a Sensor for MLKL Activation by RIPK3 based on FRET). SMART revealed two different modes of the release of DAMPs from necroptotic cells.

Free Research Field

実験病理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

我々の開発したネクロプトーシスをライブセルでイメージングすることを可能にしたバイオセンサーや、それを発現するトランスジェニックマウスを開発することで、ネクロプトーシスが生体のどこで起こっているかをリアルタイムでイメージングすることが可能となり、ネクロプトーシスの様々な病態における役割の理解が飛躍的に進むと考えられる。またネクロプトーシスに伴い放出されるdanger-associated molecular pattern (DAMP)sをいくつかのマウス病態モデルを用いて同定できており、今後は同定したDAMPsの疾患バイオマーカーとしての有用性や、治療の標的にできる可能性が示された。