2017 Fiscal Year Annual Research Report
炎症抑制能をもつ新規腸管上皮内細胞の遺伝子制御の解明
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17H05082
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
筋野 智久 慶應義塾大学, 医学部, 特任助教 (40464862)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 腸管上皮内ＣD4Ｔ細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
炎症性腸疾患（潰瘍性大腸炎、クローン病）は慢性消化管炎症をきたす疾患であり、本邦を含むアジア諸国でも増加の一途を辿っている。炎症性腸疾患の発症原因は未だ不明であるが、腸管粘膜に存在する免疫細胞、特にT細胞の過剰な活性化が疾患の引き金になっていると考えられている。腸管粘膜には炎症惹起に関わるhelper T細胞と炎症抑制に関わる制御性T細胞が存在しており、これら相反する性質を有するT細胞のバランスが腸管免疫の恒常性に重要である。近年、申請者らは腸管上皮間に存在し、炎症抑制的に働くCD4CD8αα陽性T（CD4IEL）細胞を同定し、その分化制御機構を明らかにした （Sujino T et al. Science 2016）。本研究では、CD4IELのさらに詳細な制御機構を明らかにするとともに、腸管恒常性、および炎症性腸疾患病態における本細胞の役割について検討する。
特に消化管内における粘膜固有層におけるTh17細胞分画とCD4IELの分画には逆相関を認めているため、Th17細胞分化に必要なRorgtおよび腸管内のTh細胞に発現が高く、CD4IELに低いBach2についてCD4IEL分化に対しての関連性、機序を解明する。Ｒorgtノックアウトマウスにおいては腸間膜リンパ節が存在せず、さらにTh17細胞は誘導されないが、CD4IELの分化誘導は野生型マウスと同等であった。以上より腸間膜リンパ節での刺激、および、Rorgtの関与はないと考えられた。次にBach2の関与について検討した。Ｒunx3によりBach2発現減少を認めることが知られている。Ｂach2を強制的に減弱したマウスを解析している。
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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
まずＲorgtノックアウト（ＫO）マウスを利用し小腸上皮内CD4Ｔ細胞(CD4IEL)の分画を検討した。１０週例のマウスにおいてコントロールのマウスと同等のCD4IEL分画を誘導することが判明し、CD4IEL分化がrorgt非依存的に誘導されていることが判明した。さらにRorgtKOマウスは腸間膜リンパ節が存在しておらず、CD4IELは腸間膜リンパ節にて教育を受けて分化しているのではなく、小腸の中において分化誘導されていることが判明した。近年T細胞の分化にILCとの相互作用も研究されているが、CD4IELはILC非依存的に誘導されている。
次にBach2遺伝子の関与について検討した。末梢CD4IELではspleen naive T細胞と比較しBach2の発現量が著明に低下し、Bach2下流にあるPrdm1, hobit遺伝子発現の上昇を認める。現在T細胞特異的およびTreg特異的Bach2欠損マウスを作成しているが、プレリミナリーな結果としてTreg特異的にBach2を欠損させるとCD4IELが著明に増加することを得ている。一方でPrdm1/hobitノックアウトマウスではCD4IELの誘導はコントロールと有意差を持っていないことを見出した。
次年度以降T細胞特異的なノックアウトマウスを使用し、CD4IEL分化誘導メカニズムを検討する。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度Ｔ細胞特異的Bach2欠損マウスを作成し、CD4IELの分化誘導を検討する。また、OVA特異的CD4 T 細胞にBach2を強制発現させ、CD4IELがvitroで誘導されるかを検討する。Bach2ノックアウトマウスにおいて消化管におけるT細胞のTCRレパトアを解析しコントロールマウスとの変化を検討する。
同様にＴ細胞特異的 Bach2 flox mouse, Foxo floxマウスを作成し、腸管粘膜固有層、腸管上皮内におけるBach2, foxoと上皮内細胞分化誘導の関連性について検討する。すでに腸管上皮内における遺伝子発現でBach2と反比例する形でFoxoの上昇を認めており。FoxoとBach2の関連性について検討する。
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Research Products
(2 results)
