Regulatory system of inflammation by two macrophage migration inhibitory factors in starfish larvae

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K15324
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 古川 亮平 慶應義塾大学, 文学部(日吉), 助教 (90458951)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 比較免疫 / 棘皮動物ヒトデ / 幼生 / サイトカイン / 炎症制御

Outline of Annual Research Achievements

最も原始的なサイトカインの一つと考えられているマクロファージ遊走阻止因子（Macrophage m igration Inhibitory Factor: MIF）は、進化的に保存された炎症反応のキーレギュレーターである可能性が指摘されている。一方で、進化的に保存された受容体は同定されていない。代表者はこれまで 、棘皮動物ヒトデの幼生の免疫細胞から２種のMIFを同定し、両者がそれぞれ走化性因子（ApMIF2）、走化性阻止因子（ApMIF1）として免疫細胞の移動を制御していることを明らかにした。本研究ではこの先行研究を基盤とし、進化的に保存されたMIF受容体とその下流シグナルの同定を目的としている。
本研究で行ったMIF刺激後の免疫細胞におけるde novoトランスクリプトーム解析の結果から、MIFの下流にはERK/MAPK経路及びPI3K/Akt経路が存在する可能性が示唆された。実際、これらの経路の阻害剤を用いたバイオアッセイにより、走化性因子であるApMIF2の下流にはERK/MAPK経路が、走化性阻止因子であるApMIF1の下流にはPI3K/Akt経路が存在していることを示唆するデータが得られた。一方で、抗ERK1/2抗体と阻害剤を組み合わせたwestern blot解析からは、ApMIF2の下流でERKが活性化されているという証拠は得られなかった。これについては今後さらに詳細に検討していく必要がある。
受容体探索についても、トランスクリプトーム解析で得られた発現変動遺伝子を用いた共発現ネットワーク解析により、ApMIF1、ApMIF2の受容体候補として、共にGPCRが１つ、受容体型チロシンキナーゼが１つずつ得られている。現在はこれらのノックダウンによる機能解析をすすめるとともに、酵母Two-Hybrid法を用いた受容体探索も並行して進めている。