ヒト単球上の潜在型TGF-βの発現調節機構とその発現比率による単球の機能差の解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K19105
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 仲山 美沙子 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (00510306)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 単球 / TGF-β / ワクチン / マクロファージ

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は単球上潜在型Transforming growth factor-β(TGF-β)の発現比率によって個体の免疫反応に差が生じているという仮説を証明するため、単球上潜在型TGF-βの発現比率を規定する遺伝子多型の同定、潜在型TGF-βの発現比率による免疫学的パスウエイの差の検証、潜在型TGF-βの発現比率による単球機能差を解明することである。
まず単球上潜在型TGF-βの発現比率の高い個体と低い個体から単球を磁気ビーズおよびフローサイトメータで効率的に分離する方法を検討したが、いずれの方法でも分離過程で細胞表面の潜在型TGF-βの発現が低下してしまうことが分かった。シャーレに接着させることで単球を分離し、活性化(M1)および抑制性マクロファージに分化させる方法を検討中である。代替法として潜在型TGF-β発現比率の高い個体と低い個体の末梢血にM1刺激であるLPSを添加し、活性化サイトカインTNF-αと抑制性サイトカインIL-10の細胞内染色を行いフローサイトメーターで解析を行った。潜在型TGF-βの発現比率の高い個体から採取した単球ではTNF-αの産生量が高く、IL-10の産生量が低い傾向がみられた。潜在型TGF-β発現比率の低い個体ではLPS刺激下でも単球が活性化しにくく、免疫抑制的な環境が形成されやすい可能性が考えられた。
潜在型TGF-β発現比率の高い個体と低い個体から単球を分離し網羅的なマイクロアレイ遺伝子発現解析を行う予定であるが、解析に必要なmRNAの質と量を確保するため、単球の分離精製方法を検討した。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

単球を磁気ビーズでpositive selectionおよびnegative selectionした場合、またフローサイトメータでソートした場合、潜在型TGF-βの発現低下がみられた。そのため、潜在型TGF-β発現比率の高い単球を得ることができず、潜在型TGF-β発現比率の差による機能差を調べる実験が行えていないため。

Strategy for Future Research Activity

単球上の潜在型TGF-βの発現を保ったままで分離することが困難であることから、潜在型TGF-βを発現していない細胞にTGF-βをノックインして細胞表面に発現させる方法を検討する。また潜在型TGF-βの単球表面への発現調節機構について潜在型TGF-β以外の分子が関与している可能性があることから、網羅的マイクロアレイ遺伝子発現解析を行う。

Causes of Carryover

2017年1月から産休を取得したことにより研究が行えなかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

単球上潜在型TGF-βの発現比率の異なる個体から採取した細胞を用いてマイクロアレイ遺伝子発現解析を行う。潜在型TGF-βがホルモンの影響を受ける可能性を考慮し、同性で比較する予定である。