• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Research-status Report

Adaptive immunity of fish mucosal tissues against protozoan parasites

Research Project

Project/Area Number 17K07939
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

杣本 智軌  九州大学, 農学研究院, 准教授 (40403993)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords寄生原虫 / 免疫 / T細胞 / 魚類 / 鰓 / ギンブナ
Outline of Annual Research Achievements

平成29年度は、(1)抗原として用いる寄生虫Ichthyophthirius multifiliisの分離・維持法の確立と(2)未感作のギンブナにおけるI. multifiliisに対する免疫応答の解析を実施した。
(1)I. multifiliisの分離・継代:白点病魚の体表からI. multifiliisのトロホントを採取し、ビーカー内で孵化させることに成功し、効率よくセロントを得る方法を確立した。I. multifiliisが存在する飼育水に継続してキンギョを投与することで最長で2週間 I. multifiliis を維持することができた。永続的に継代・維持し続けることはできなかったが、本研究で実施予定の実験で使用するのに十分な数のI. multifiliisを準備することができた。
(2)I. multifiliisに対する免疫応答:未感作ギンブナの鰓および腎臓由来の白血球は、in vitroでI. multifiliisを殺傷することを明らかにした。CD8陽性T細胞は、CD4陽性T細胞、CD4・CD8陰性細胞群と比較して、有意に高いI. multifiliisに対する細胞傷害活性を示した。また、CD8陽性T細胞のみが積極的にI. multifiliisと接触することが顕微鏡下で観察された。以上の結果は、未感作のCD8陽性T細胞がI. multifiliisを排除するための重要なエフェクター細胞であることを示唆している。魚類において、T細胞が寄生虫を直接排除するという報告例はなく、魚類の抗寄生虫防御機構における新機能を発見することができた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

平成29年度の目的は、魚類の寄生虫に対する生体防御機構の研究モデルを構築することであった。先ず、実験対象とする寄生原虫I. multifiliisの維持、増殖法を確立することに成功し、本年度の実験を実施するのに十分な数のI. multifiliisを準備することができた。次に、トリパンブルー色素排除法によって、魚類白血球のI. multifiliisに対する傷害活性を測定することができた。これら確立した実験系により、ギンブナのCD8陽性細胞傷害T細胞が寄生原虫を直接傷害するという、魚類免疫機構における新知見を得ることができた。以上のように、当初の計画どおり実験系が構築できたうえで、さらに今後の研究方針を明確するような重要な研究成果が得られたため、平成29年度は当初の計画以上に研究が進展したと判断した。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度において、CD8陽性T細胞が寄生原虫に対して強い傷害能を有することが明らかとなった。このため、本年度以降はCD8陽性T細胞に焦点を当て、その傷害メカニズムや寄生虫を排除するCD8陽性T細胞の特徴を調査する。CD8陽性T細胞がどのような因子を用いて寄生虫を排除しているのかを明らかにするため、傷害因子の候補であるセリンプロテアーゼの阻害剤によってその活性が消失するか、消失した場合はどのようなプロテアーゼなのかを遺伝子レベルで解析する。また、その傷害機構には、CD8陽性T細胞が寄生虫を捕まえる必要あるのか、あるいは傷害因子を分泌することで捕まえなくても傷害できるのかを明らかにするため、CD8陽性T細胞と寄生虫の接触を遮断したときの傷害活性を調査する。また、寄生虫を傷害するCD8陽性T細胞がαβT細胞なのかγδT細胞なのかを確かめるため、ギンブナTCRγ鎖あるいはδ鎖の遺伝子配列を決定する。

Causes of Carryover

「研究実績の概要」と「現在までの進捗状況」の欄に記述したように、当初の計画よりも順調に進展しており、平成30年度は予定よりも多くの実験魚が必要となる。それに伴い、飼育設備の増設、寄生原虫の維持・継代に必要なインキュベーターなど、当初の計画よりもより多くの設備費がかかる予定であるため、平成29年度の一部の費用を繰り越した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Development of anti-atypical Aeromonas salmonicida monoclonal antibodies for diagnosis of new ulcer disease in koi carp.2018

    • Author(s)
      Somamoto T, Maruyama S, Nagasawa T, Nakao M, Sato A, Hatta H, Sato M, Murakami-Yamaguchi Y, Kizu-Mori K, Hirakawa Y, Narita H.
    • Journal Title

      Fish Pathology

      Volume: 53 Pages: 36-39

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comprehensive validation of T- and B-cell deficiency in rag1-null zebrafish: Implication for the robust innate defense mechanisms of teleosts.2017

    • Author(s)
      Tokunaga Y, Shirouzu M, Sugahara R, Yoshiura Y, Kiryu I, Ototake M, Nagasawa T, Somamoto T, Nakao M.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Pages: 7536

    • DOI

      10.1038/s41598-017-08000-2.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Homeostatic functional analysis of Tecrem, a CD46-like complement regulatory protein, on epithelial cells in carp.2018

    • Author(s)
      Prakash H, Motobe S, Nagasawa T, Somamoto T, Nakao M.
    • Organizer
      日本水産学会春季大会
  • [Presentation] ギンブナCD8+Tリンパ球の細胞外寄生原虫に対する細胞傷害機構の解明2018

    • Author(s)
      助田将樹・長沢貴宏・中尾実樹・杣本智軌
    • Organizer
      日本水産学会春季大会
  • [Presentation] 繊毛虫Ichthyophthirius multifiliisに対する魚類CD8+T細胞の傷害機構2017

    • Author(s)
      助田将樹,長沢貴宏,中尾実樹,杣本智軌
    • Organizer
      日本魚病学会秋季大会
  • [Presentation] Ligand recognition specificity of carp thrombocytes as the natural type I IFN producing cells.2017

    • Author(s)
      Nagasawa T, Somamoto T, Nakao M.
    • Organizer
      日本水産学会創立85周年記念国際シンポジウム 「Fisheries Science for Future Generations」
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Functional analysis of tecrem, a CD46-like complement regulatory protein, on epithelial cells in the common carp.2017

    • Author(s)
      Prakash H, Motobe S, Nagasawa T, Somamoto T , Nakao M.
    • Organizer
      日本水産学会創立85周年記念国際シンポジウム 「Fisheries Science for Future Generations」
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 卵黄抗体で鯉の穴あき病予防2017

    • Author(s)
      杣本智軌
    • Organizer
      日本たまご研究会
    • Invited

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi