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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Elucidation of pathogenesis of drug-induced immune diseases caused by activation of inflammasome

Research Project

Project/Area Number 16K15146
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

松沢 厚  東北大学, 薬学研究科, 教授 (80345256)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywords薬剤誘発性免疫疾患 / インフラマソーム / 炎症性サイトカイン / NLRPファミリー分子 / 薬剤副作用
Outline of Annual Research Achievements

抗癌剤ゲフィチニブで誘発される間質性肺炎などの薬剤誘発性疾患は、患者の死亡に繋がる重篤な副作用として問題となっているが、本質的な原因は不明である。一方、細胞内の病原体や異物を感知する受容体として働き、炎症応答や特殊な細胞死を惹起するインフラマソームは、NLRPファミリー分子を中心としたタンパク質複合体で、近年、様々な免疫疾患と深く関わることが分かってきた。薬剤誘発性疾患の多くが免疫応答の異常亢進で誘起されることを考え、本研究では、薬剤によるNLRPファミリー分子を介したインフラマソーム活性化が薬剤誘発性免疫疾患の原因であるか否か検証し、その分子メカニズムの解明とそれら疾患の新規予防・治療戦略を解明することを目的とする。
昨年度の成果を基に、特に、抗菌薬として汎用される、グリコペプチド系抗生物質とβ-ラクタム系抗生物質に絞って、炎症誘導メカニズムの解析を進めた。系統的に樹立したNLRPファミリー分子等の欠損細胞の解析によって、ある種のグリコペプチド系抗生物質とβ-ラクタム系抗生物質は、共通にNLRPファミリー分子の中の特定の分子を必要とすること、その活性化によって炎症性サイトカインIL-1βが産生されることが判明したが、グリコペプチド系抗生物質に関しては、上記とは別のNLRPファミリー分子を介して炎症応答が誘導される経路も存在することが分かった。また、ある種のβ-ラクタム系抗生物質によるインフラマソーム活性化は、ミトコンドリア由来の活性酸素産生を介すること、その活性酸素は特別な多機能分子をコアとした凝集体の形成を促進し、特殊な細胞死を誘導することが分かった。この特殊な細胞死を介して炎症が亢進されるものと考えられる。このように、インフラマソームとその関連分子の解析から、ある種の抗菌薬が炎症性疾患を誘導する分子メカニズムが明らかとなってきた。

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] ASK1キナーゼによるレドックスシグナル制御-多彩な翻訳後修飾を介したシグナル制御とその破綻による疾患2018

    • Author(s)
      松沢厚,一條秀憲
    • Journal Title

      実験医学 増刊「レドックス疾患学」

      Volume: 36 Pages: 692-698

  • [Journal Article] TRIM48 promotes ASK1 activation and cell death through ubiquitination-dependent degradation of the ASK1 negative regulator PRMT1.2017

    • Author(s)
      Hirata, Y., Katagiri, K., Nagaoka, K., Morishita, T., Kudoh, Y., Hatta, T., Naguro, I., Kano, K., Udagawa, T., Natsume, T., Aoki, J., Inada, T., Noguchi, T., Ichijo, H., Matsuzawa, A.
    • Journal Title

      Cell Rep.

      Volume: 21 Pages: 2447-2457

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2017.11.007

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Trans-fatty acids promote proinflammatory signaling and cell death by stimulating the apoptosis signal-regulating kinase 1 (ASK1)-p38 pathway.2017

    • Author(s)
      Hirata, Y., Takahashi, M., Kudoh, Y., Kano, K., Kawana, H., Makide, K., Shinoda, Y., Yabuki, Y., Fukunaga, K., Aoki, J., Noguchi, T., Matsuzawa, A.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 292 Pages: 8174-8185

    • DOI

      10.1074/jbc.M116.771519

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activation of nuclear receptor CAR by an environmental pollutant perfluorooctanoic acid.2017

    • Author(s)
      Abe, T., Takahashi, M., Kano, M., Amaike, Y., Ishii, C., Maeda, K., Kudoh, Y., Morishita, T., Hosaka, T., Sasaki, T., Kodama, S., Matsuzawa, A., Kojima, H., Yoshinari, K.
    • Journal Title

      Arch. Toxicol.

      Volume: 91 Pages: 2365-2374

    • DOI

      10.1007/s00204-016-1888-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Physiological roles of ASK family members in innate immunity and their involvement in pathogenesis of immune diseases.2017

    • Author(s)
      Matsuzawa, A.
    • Journal Title

      Adv. Biol. Regul.

      Volume: 66 Pages: 46-53

    • DOI

      10.1016/j.jbior.2017.10.007

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Signaling mechanisms sensing and responding to various types of stress2017

    • Author(s)
      Atsushi Matsuzawa
    • Organizer
      The 14th International Conference on Flow Dynamics, “Advanced Physical Stimuli and Biological Responses (Symposium)”
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ストレス応答シグナルの多様な翻訳後修飾を介した新たな制御機構2017

    • Author(s)
      松沢厚
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術年会
    • Invited
  • [Presentation] Novel mechanisms of ALIS-mediated cellular dysfunction and death caused by antibacterial cephalosporins2017

    • Author(s)
      Midori Suzuki, Natsumi Mutoh, Sayoko Miyagawa, Yusuke Hirata, Takuya Noguchi, Atsushi Matsuzawa
    • Organizer
      The 12th International Conference and 5th Asian Congress on Environmental Mutagens (ICEM-ACEM 2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] セファロスポリン系抗菌薬による細胞内凝集体ALISを介した新たな細胞障害・細胞死誘導機構2017

    • Author(s)
      武藤夏美,鈴木碧,宮川紗央子,平田祐介,野口拓也,松沢厚
    • Organizer
      第56回日本薬学会東北支部大会
  • [Presentation] 分子標的薬ゲフィチニブが誘導する新たな細胞障害亢進機構2017

    • Author(s)
      関口雄斗,土田芽衣,平田祐介,野口拓也,松沢厚
    • Organizer
      フォーラム2017衛生薬学・環境トキシコロジー
  • [Presentation] セファロスポリン系抗菌薬による細胞内擬集体ALISを介した新たな細胞障害・細胞死誘導機構2017

    • Author(s)
      武藤夏美,鈴木碧,宮川紗央子,平田祐介,野口拓也,松沢厚
    • Organizer
      フォーラム2017衛生薬学・環境トキシコロジー
  • [Presentation] セファロスポリン系抗菌薬による細胞障害誘導機構2017

    • Author(s)
      鈴木碧,武藤夏美,平田祐介,野口拓也,松沢厚
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術年会
  • [Presentation] ゲフィチニブによる新規細胞毒性作用の分子機構2017

    • Author(s)
      土田芽衣,関口雄斗,工藤勇気,平田祐介,野口拓也,松沢厚
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術年会
  • [Presentation] バンコマイシンによるIL-1β分泌機構の解析2017

    • Author(s)
      野口拓也,工藤勇気,鈴木碧,西舘亜紀子,平田祐介,松沢厚
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術年会
  • [Book] 衛生薬学 健康と環境 (第6版),永沼章・姫野誠一郎・平塚明 編2018

    • Author(s)
      松沢厚
    • Total Pages
      538
    • Publisher
      丸善出版
    • ISBN
      978-4-621-30178-4
  • [Remarks] 東北大学 大学院薬学研究科 衛生化学分野

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~eisei/eisei.HP/index.html

URL: 

Published: 2018-12-17  

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