2016 Fiscal Year Research-status Report
代謝調節薬によるγδT細胞依存的抗マラリア免疫亢進の機構解析
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16K08762
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
都田 真奈 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (30398151)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | マラリア / 免疫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本プロジェクトの目的は、『メトホルミンによるマラリア原虫排除亢進がCD4T細胞とCD8T細胞の免疫抑制解除によるのではなく、γδT細胞の活性化に由来するのではないか』との仮説を立て、これを検証する事である。また、なぜメトホルミン投与により、マラリア感染マウスの脾臓内でγδT細胞が増加するのか、その仕組みも明らかにすることである。
（実験1）メトホルミンによるマラリア原虫排除亢進にγδ T細胞が寄与するのか調べる。(結果)B6マウスにマラリア原虫を感染させる、感染率が上昇し全例死亡したのに対し、メトホルミン投与マウスでは原虫排除が促進し、回復した。ところが、メトホルミン投与マウスより、感染9日目からGL3抗体を用いてγδT細胞を除去しつづけると、マウスは原虫を排除できず、死亡した。このことから、メトホルミンによるマラリア原虫排除亢進にγδ T細胞が寄与する事が明らかとなり、当初に立てた仮説が正しい可能性を示せた。
（実験2 ）メトホルミンはγδT細胞の数の増加だけでなく、機能亢進ももたらすのか明らかにする。 (結果)メトホルミン投与でIFNγ、TNFα、グランザイムBの産生能は変化しなかった。
（実験３）メトホルミン投与によりγδT細胞のみが増加し、CD4T細胞とCD8T細胞は増加しない理由を明らかにする。（結果）メトホルミン投与によりγδT細胞の細胞死がやや抑制されていた。CD4T,CD8T細胞はメトホルミン処理により増殖が亢進していたが、細胞死が誘導されていた。また、メトホルミン投与はエネルギー代謝、脾臓内での局在、抑制性レセプター発現に影響を及ぼさなかった。この結果から、仕組みは未だ明らかには出来ていないが、メトホルミンはγδT細胞の細胞死を抑制する事を示すことができた。
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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
（実験1)に関して：メトホルミンによるマラリア原虫排除亢進にγδ T細胞が寄与するのか調べたので、順調である。
（実験2)に関して：サイトカイン産生は調べたが細胞傷害活性は測定出来なかった。
（実験3)に関して：次年度以降に調べる予定だったが、前倒しで行ない、結果を得た。
全体的にみると、予定より進まなかった点、予定以上に進んだ点があったので、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
(計画1) メトホルミン投与によるγδT細胞の選択的増加メカニズムを解明する。
初年度に前倒しで実験を行なったので、今後は残りの実験を行なう。具体的には、メトホルミン投与マウスと非投与マウス間でγδT細胞、CD4T細胞、およびCD8T細胞のアポトーシス誘導受容体(TNFα受容体、FASなど)の発現を比較する。また、細胞種毎およびメトホルミン投与の有無によりにシグナル伝達経路が異なる可能性を調べる。具体的にはSTAT経路、AKT経路などの活性化をフローサイトメトリーを用いた解析する。
(計画2)メトホルミンは γδT細胞に直接作用するのかin vitroで調べる。
当初の予定ではγδT細胞を精製する予定であったが、精製が難しい事が判明した。そのため、精製せず、脾臓細胞全体に刺激を加え、フローサイトメトリーを用いてゲーティングを行なって解析する。具体的には、感染、非感染マウスの脾臓細胞をマラリア原虫粗抗原、イソペニルピロリン酸(腫瘍免疫研究でγδT細胞抗原として知られている)、IL-2(γδT細胞数を増加させる)、抗CD3抗体、抗CD28抗体あるいはPMA/イオノマイシンを用いて刺激する。細胞の増殖、アポトーシス、シグナル伝達経路についてメトホルミンの有無で異なるか調べる。
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| Causes of Carryover |
必要な試薬等で、2620円のものがなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度分と合わせて必要な試薬等を購入する。
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