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2016 Fiscal Year Annual Research Report

臓器線維化をもたらす線維芽細胞活性化の転写ネットワーク制御

Research Project

Project/Area Number 16H05203
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

松島 綱治  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (50222427)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 橋本 真一  金沢大学, 医薬保健学総合研究科, 特任教授 (00313099)
上羽 悟史  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 講師 (00447385)
島岡 猛士  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (90422279)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords線維症 / 線維芽細胞
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、いまだ不明な点が多いin vivoにおける線維芽細胞の転写制御ネットワークの分子的実体の解明、その肺線維化病態への寄与の解明を目的とした。H28年度は、これまでに見いだした17個の新規ハブ転写因子のうち、線維化病態の進行に応じて発現が低下する転写因子Srebf1の役割につき詳細に解析した。In vitroにおいて、活性化型のSrebf1を過剰発現させた肺線維芽細胞は、その細胞周期がG1期で停止することが、Fucciトランスジェニックシステムにより見出された。次に、肺線維芽細胞の経気道的養子移入法と、時期特異的Srebf1過剰発現系を組み合わせ、マウス生体の線維症肺中の線維芽細胞におけるSrebf1の役割を解析した。その結果、in vivoにおいてSrebf1は線維芽細胞の増殖・活性化を抑制することが見出された。さらに、移入した線維芽細胞のトランスクリプトーム解析により、Srebf1は線維化を増悪させる遺伝子群の発現変動を広範に抑制していることが明らかとなった。実際に、Srebf1を全身で欠損したマウスにおいては線維芽細胞の活性化が増強され、線維化病態も増悪することが見出された。さらに、Srebf1の発現を増強することが知られている上流のパスウェイを、そのアゴニストの治療的投与により増強すると、線維芽細胞の活性化および線維化病態が抑制されることも明らかとなった。これらの結果より、Srebf1はin silicoで示唆されたのと同様に、線維化肺線維芽細胞の転写制御ネットワークにおいて防御的なハブ遺伝子として機能していることが示唆された。今後、Srebf1やその他のハブ転写因子による、肺線維芽細胞活性化制御のより詳細な分子機構の解明、Srebf1の薬剤による間接的増強法の開発を通じ、新規肺線維症治療法の開発を目指す。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の研究計画において、新規ハブ転写因子による、急性・慢性・寛解という3つの肺線維芽細胞活性化スペクトルの制御機構、およびその肺線維症病態に対する意義の解明を目的として設定していた。H28年度までに、ハブ転写因子の一つであるSrebf1が、 in vivoにおいて線維芽細胞の活性化、線維症病態の進展に対して防御的に働くこと、ハブ遺伝子として慢性的な肺線維芽細胞活性化スペクトルに含まれる線維化関連遺伝子群の発現変動を広範に抑制していることの解明に成功した。これらの結果は、当初設定した目標を満たすものであることから、本研究は当初の計画通り、順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

H29年度は、当初の研究計画およびH28年度得られた結果に基づき、ハブ転写因子Srebf1による線維芽細胞活性化制御のより詳細な分子メカニズムを、ChIP-Seq解析による下流シグナル経路の同定などを通じて解明する。また、新規の線維芽細胞特異的Cre発現ノックインマウスを作出し、Srebf1の活性化に必須なタンパク質であるSCAPのfloxedマウスと交配することにより、in vivoにおけるSrebf1経路の線維芽細胞活性化・線維化病態における役割をより特異的な方法で解明する。また、Runx1などの、その他のハブ遺伝子の線維芽細胞活性化に対する生理的意義についても解析を進める。Srebf1の発現を増強する薬剤介入法の最適化により、新規肺線維症治療法開発の可能性を検討する。

  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Identification and Preparation of a Novel Chemokine Receptor-Binding Domain in the Cytoplasmic Regulator FROUNT.2017

    • Author(s)
      Sonoda A, Yoshinaga S, Yunoki K, Ezaki S, Yano K, Takeda M, Toda E, Terashima Y, Matsushima K, Terasawa H.
    • Journal Title

      Mol Biotechnol

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s12033-017-0002-2.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Laryngeal mucus hypersecretion is exacerbated after smoking cessation and ameliorated by glucocorticoid administration2016

    • Author(s)
      Ueha R, Ueha S, Kondo K, Nito T, Fujimaki Y, Nishijima H, Tsunoda K, Shand FH, Matsushima K, Yamasoba T.
    • Journal Title

      Toxicol Lett.

      Volume: 265 Pages: 140-146

    • DOI

      10.1016/j.toxlet.2016.11.023.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Corrigendum to 'Phagocytic cells contribute to the antibody-mediated elimination of pulmonary-infected SARS coronavirus2016

    • Author(s)
      Yasui F, Kohara M, Kitabatake M, Nishiwaki T, Fujii H, Tateno C, Yoneda M, Morita K, Matsushima K, Koyasu S, Kai C.
    • Journal Title

      Virology

      Volume: 499 Pages: 397-398

    • DOI

      10.1016/j.virol.2016.10.018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Choroidal Neovascularization Is Inhibited in Splenic-Denervated or Splenectomized Mice with a Concomitant Decrease in Intraocular Macrophage.2016

    • Author(s)
      Tan X, Fujiu K, Manabe I, Nishida J, Yamagishi R, Terashima Y, Matsushima K, Kaburaki T, Nagai R, Yanagi Y.
    • Journal Title

      PLoS One.

      Volume: 11 Pages: e0160985

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0160985

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cigarette Smoke Delays Regeneration of the Olfactory Epithelium in Mice.2016

    • Author(s)
      Ueha R, Ueha S, Sakamoto T, Kanaya K, Suzukawa K, Nishijima H, Kikuta S, Kondo K, Matsushima K, Yamasoba T.
    • Journal Title

      Neurotox Res

      Volume: 30 Pages: 213-224

    • DOI

      10.1007/s12640-016-9617-5.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Transcriptome network analysis reveals lipid-related transcription factors as hubs for fibroblast activation in murine pulmonary fibrosis2017

    • Author(s)
      Shigeyuki Shichino, Satoshi Ueha, Inagaki Yutaka, Shin-ichi Hashimoto, Hitoshi Shimano, and Kouji Matsushima
    • Organizer
      The 19th Takeda Science Foundation Symposium on Bioscience : Chronic Inflammation - initiation, Progression and Resolution
    • Place of Presentation
      武田薬品研修所(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2017-01-20 – 2017-01-21
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cellular and molecular mechanisms of chronic inflammation-associated organ fibrosis2017

    • Author(s)
      Kouji Matsushima
    • Organizer
      The 19th Takeda Science Foundation Symposium on Bioscience : Chronic Inflammation - initiation, Progression and Resolution
    • Place of Presentation
      武田薬品研修所(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2017-01-20 – 2017-01-21
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] An organ-wide transcriptome of collagen-producing cells identifies the core signature of steady-state murine fibroblasts2016

    • Author(s)
      "Shigeyuki SHICHINO, Satoshi UEHA, Shin-ichi HASHIMOTO, Inagaki YUTAKA and Kouji MATSUSHIMA"
    • Organizer
      第45回日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-12-05 – 2016-12-07
  • [Presentation] Macrophage regulation of inflammation and tissue remodeling in pulmonary fibrosis2016

    • Author(s)
      Satoshi Ueha, Shigeyuki Shichino, Kouji Matsushima
    • Organizer
      第89回生化学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-09-25 – 2016-09-27
    • Invited
  • [Presentation] 多臓器間網羅的トランスクリプトーム解析による線維芽細胞 core transcriptomic signatureの同定2016

    • Author(s)
      七野成之, 上羽悟史, 橋本真一, 松島綱治
    • Organizer
      第2回日本骨免疫学会
    • Place of Presentation
      ホテルモントレ沖縄スパ&リゾート(沖縄県国頭郡)
    • Year and Date
      2016-07-06 – 2016-07-07
  • [Presentation] 肺線維症における細胞動態2016

    • Author(s)
      上羽悟史、津久井達哉、七野成之、松島綱治
    • Organizer
      第40回日本リンパ学会総会
    • Place of Presentation
      東京大学伊藤国際学術研究センター(東京都文京区)
    • Year and Date
      2016-06-24 – 2016-06-24
    • Invited
  • [Presentation] Intravascular staining identifies tissue compartment of myeloid cell subsets in fibrotic and cancer-bearing murine lungs2016

    • Author(s)
      Shigeyuki Shichino, Francis HW Shand, Satoshi Ueha, and Kouji Matsushima
    • Organizer
      第24回マクロファージ分子細胞生物学国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンター(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2016-06-04 – 2016-06-05
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 東京大学大学院医学系研究科分子予防医学教室ホームページ

    • URL

      http://www.prevent.m.u-tokyo.ac.jp/

URL: 

Published: 2018-01-16  

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