The molecular pathogenesis of immune tolerance and host defense in primary human placenta-derived trophoblasts

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K21655
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 本村 健一郎 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 免疫アレルギー・感染研究部, 共同研究員 (00724329)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 合胞体栄養膜細胞 / 胎盤 / 妊娠合併症 / toll like receptors

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、独自に確立した初代合胞体栄養膜細胞安定培養系(pCTB)を用いて合胞体栄養膜細胞（STB）における母児免疫寛容・生体防御機構を解析しそのメカニズムを解明することが目的である。
STBには自然免疫系受容体であるtoll like receptor (TLR)のうち、TLR3が特異的に発現していることを見いだした。合成二本鎖RNAであるPolyICを用いてこのTLR3を刺激することにより、pCTBには生体防御に関与する分子の発現と免疫寛容を誘導する分子双方の発現が増強することをmicroarray解析で明らかにした。さらにPolyIC刺激によりpCTBはapoptosisを起こすこと、このapoptosisはBcl-2 family蛋白により調節されていることを明らかにした。これらの現象は、STBがウイルス感染に対処するために備えられている生体防御機構であると考えられる。また、妊娠合併症の発症機序としてTLR3を介したSTBのapoptosisと胎盤障害が関与しうることを示している。
in vitroでの結果がin vivoで妊娠合併症に関与するかを確認するため、妊娠マウスを用いた検討を実施し、妊娠中期のマウス(E10.5-12.5)にpolyICを静脈内投与すると、胎仔の体重が低下することを明らかにした。このモデルの解析をさらに進めることにより、胎盤障害が原因と考えられる妊娠合併症の病態の一端を明らかに出来る可能性がある。

Research Products

• [Journal Article] A Rho-associated coiled-coil containing kinases (ROCK) inhibitor, Y-27632, enhances adhesion, viability and differentiation of human term placenta-derived trophoblasts in vitro (2017)
  • Author(s): Kenichiro Motomura, Naoko Okada, Hideaki Morita, Mariko Hara, Masato Tamari, Keisuke Orimo, Go Matsuda, Ken-Ichi Imadome, Akio Matsuda, Takeshi Nagamatsu, Mikiya Fujieda, Haruhiko Sago, Hirohisa Saito, and Kenji Matsumoto
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0177994
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 初代培養合胞体栄養膜細胞の母児免疫寛容・生体防御機構と妊娠合併症発症機序の解明 (2016)
  • Author(s): 本村 健一郎
  • Journal Title: 産科と婦人科 Volume: 84 Pages: 210-212
• [Presentation] Double-stranded RNA regulates BCL2 family molecules and induces apoptosis in human cultured syncytiotrophoblasts via toll-like receptor 3. A possible mechanism for pregnancy complications? (2017)
  • Author(s): Kenichiro Motomura, Haruhiko Sago
  • Organizer: 第69回日本産科婦人科学会学術講演会
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2017-04-13 – 2017-04-16
• [Presentation] Double-stranded RNA regulates BCL2 family molecules and induces apoptosis in human cultured syncytiotrophoblasts via toll-like receptor 3. A possible mechanism for pregnancy complications? (2016)
  • Author(s): Kenichiro Motomura, Naoko Okada, Akio Matsuda, Susumu Nakae, Haruhiko Sago, Hirohisa Saito, Kenji Matsumoto
  • Organizer: Gordon Research Conference
  • Place of Presentation: USA
  • Year and Date: 2016-08-21 – 2016-08-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Double-stranded RNA induces apoptosis in human term Syncytiotrophoblasts and mouse placentas via Toll-like receptor 3 (2016)
  • Author(s): Kenichiro Motomura, Naoko Okada, Akio Matsuda, Susumu Nakae, Haruhiko Sago, Hirohisa Saito and Kenji Matsumoto
  • Organizer: International Society for Immunology of Reproduction
  • Place of Presentation: Germany
  • Year and Date: 2016-06-22 – 2016-06-25
  • Int'l Joint Research