インフラマソームからみたバレット食道の発生ならびに発癌機序の解明と予防法の確立

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K09288
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 渡邉 俊雄 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (50336773)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤原 靖弘 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (40285292) ; 谷川 徹也 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (70423879) ; 富永 和作 大阪医科大学, 医学部, 特別任命教員教授 (80336768)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: インフラマソーム / バレット食道

Outline of Annual Research Achievements

ヒト培養細胞の検討では、グラム陰性桿菌の構成分子であるLipopolysaccharide(LPS)の添加により、インフラマソームの活性化が引き起こされることが明らかとなった。また、この時に誘導されるインフラマソームはNLRP3インフラマソームであった。
NLRP3インフラマソームは活性化されることにより、Pro-caspase-1をcleaved-Caspase-1に変換する。このCleaved Caspase-1はPro-IL-1betaをActivated IL-1betaへ変換すると共に、Pro-IL-18をActvated IL-18に変換することが先行研究で明らかとなっている。
今回我々の検討においてもヒト培養細胞のNLRP3をSiRNAでノックダウンし、LPSを添加したところ、下流のパスウェイであるCaspase-1の活性化とPro-IL-1betaがActivated IL-1betaに変換されるのを妨げた。IL-18に関しては明らかな影響を与えなかった。
また、先行研究によると、このCaspase-1の活性化に対してはATPが重要な役割を果たしていることが明らかとなっている。我々のヒト培養細胞においても、ATPの役割を添加、ATPレセプターであるP2X受容体を阻害することによりATPの役割を検討したが明らかな差異を認めず、外因的なATPの添加は本バレットモデルにおいては必須ではないことが明らかとなった。
前年度ラットで検討したインフラマソームのRODENT逆流性食道炎、バレット食道における役割についてであるが、本年度はさらなる検討を加えるために、ノックアウトマウスの使用を試みた。ノックアウトマウスを用いるために、まずWildタイプのマウスにバレットモデル、前段階である逆流性食道炎モデルの作成を試みたが、サイズの小ささのため手術が非常に困難であった。それに加えて、一旦手術が完了しても致死率が高く現状では検討できる状態ではない。そのため、こんご最適なバレット食道の作成方法を含めマウスモデルの制作について検討する予定としている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

マウスバレット食道モデルを作成する段階で手術の困難さ、致死率の高さのため実際の検討まですすめていないため。

Strategy for Future Research Activity

マウス逆流性食道炎モデルバレット食道モデルを安定して作成できるように条件検討を行い、今後ノックアウトマウスを用いた検討をおこなっていく予定としている。

Causes of Carryover

マウスを用いたバレット食道モデル作成が現状うまくいっておらず試行段階であるため。