IL-22BP依存性制御性B細胞がアブスコパル効果に及ぼす影響の検討

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K19867
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 氷室 秀知 久留米大学, 医学部, 助教 (90772567)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 制御性B細胞 / IL-22 / IL-22BP / アブスコパル効果 / 免疫チェックポイント阻害剤

Outline of Annual Research Achievements

遠隔転移巣のみの放射線照射が、原発巣に効果を発揮するといった、アブスコパル効果は、以前より報告されていたが，その機序は未だ不明である。最近では、免疫チェックポイント阻害剤と放射線療法の併用における、制御性Ｔ細胞(Treg)が関与したアブスコパル効果の発現増強も報告されている。一方、近年、制御性Ｂ細胞(Breg)が Treg の活性化に関与することが示唆されている。
また、IL-22は生態防御に寄与するサイトカインの一種であり、放射線により誘導される。しかし、我々の生体にはIL-22の作用部位であるIL-22 Receptor1に共通して作用するIL-22BPが存在している。
我々は、IL-22BP欠失マウスを樹立し、IL-22BPがBregの誘導を抑制する可能性を見出した。そこで、IL-22BP依存性Bregとアブスコパル効果の関係性を解明し、新規がん治療戦略への足掛かりを模索する事を本研究の目的とする。
本年度は，1)マウスにおける放射線照射プロトコールの確立 2)IL-22BP欠失マウスとB6マウスの放射線照射による死亡率の相違：両者に優位な差は認められていない． 3)放射線に伴う免疫細胞動態　4)IL-22BPのB細胞への影響：実験を進めていくにあたり当初の知見とは異なり，IL-22BPに伴い変化をきたすB細胞群はBregではない可能性が考えられてきている. 5)IL-22BPの基礎的解析：IL-22BPの関係する各種KOマウスの腸内細菌叢の解析，IL-22の産生源である腸管上皮細胞のDNAマイクロアレイによる網羅的解析の実施　5)ヒト臨床検体取得のための倫理委員会での承認 を施行した。
当初の計画ではマウスによる実験が先行予定であったが、後述の如く動物飼育施設の移動等で動物実験の遂行が困難な時期が生じた為、のちに予定していたヒトサンプルでの検討の手続きを優先してすすめた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当動物実験施設において、当講座が関与する一部飼育施設において感染症（Pasteurella pneumotropica）が発覚した。当病原体は，特に隔離等の必要がない微生物カテゴリーＤに分類は可能とされているが，当施設の規定においてはカテゴリーＣに分類されている。そのため，動物飼育施設の移動の必要性が生じた。よって、その間、飼育動物を使用した実験の遂行が困難な時期が生じた。そこで、当初は後年度に予定していた、ヒトサンプルでの検討の手続きを優先してすすめた。次年度は、動物実験も遂行可能な状況であり、本年度に予定していた各種検討が実施できるものと考える。

Strategy for Future Research Activity

本年度，施行予定であったが実施が困難であった事項を含めて、マウス実験およびヒト臨床サンプルを用いた検討を併行して行う。
1) 放射線照射とIL-22およびその受容体であるIL-22receptor1，IL-22BPの関係性の検討:
組織免疫染色，細胞免疫抗体染色法を用い，放射線照射に伴うその局在や数の変化を観察する。
2）上記結果より，標的を絞り，RNAやタンパクの精製を行い検討する: Real time PCR法，ウエスタンブロット法 , DNAマイクロアレイ法　等
3) IL-22BPとB細胞の挙動についてのさらなる検討 : 本年度，当初，得られていたIL-22BPと制御性Ｂ細胞との直接的な関係性に懐疑的なデータが得られた。しかし，IL-22BPのB細胞への影響は確かにあり，さらなる検討が必要である。当初はIL-22BP依存性制御性Ｂ細胞とアブスコパル効果の関係性について検討する予定であったが，この結果次第では，IL-22BP依存性の何かしらのB細胞変化とアブスコパル効果の関係性，あるいはIL-22BPそのものとアブスコパル効果の関係性などに研究主題をシフトしていかなくてはならない。そのため，当講座が保有するＢ細胞検討が可能な様々な遺伝子改変マウスも用いて，免疫組織染色やフローサイトメトリーによる解析をすすめる。
5) 腫瘍条件下におけるIL-22BPおよび制御性B細胞の動態の検討 6) 倫理委員会承認プロトコールに従いヒト臨床サンプルの集積を行い，検討をすすめる(末梢血を用いたELISA法等)

Causes of Carryover

マウスにおける実験が、動物飼育施設の移動等により滞り，その間に予定していた実験を行うことが困難となった。そのため，その間に使用予定であった予算額の使用を行うことができなかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

各種抗体の購入およびマイクロアレイ解析や腸内細菌叢解析の委託費用に用いる。