2019 Fiscal Year Research-status Report
細胞内イオン濃度調節によるT細胞初期分化の新規制御機構の解明
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18K07178
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
大洞 將嗣 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 先任准教授 (40351506)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | イオンチャネル / T細胞分化 / βセレクション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、T細胞の初期分化の分子基盤を明らかにすることである。本年度は以下の成果を得ることができた。
1. 非選択的陽イオンチャネルTrpm7をT・B両細胞特異的に欠損するマウス（以降Trpm7 KOマウス）では、CD44- CD25+ CD28+（DN3b）およびCD44- CD25-（DN4）におけるpre-TCRalpha鎖の発現がほとんど認められなかった。
2. チミジン類縁体であるEdu（5-エチニル-2’-デオキシウリジン）をマウスに投与し細胞増殖を、Annexin V-FITCとPI染色による細胞死を検討した検討した。その結果、Trpm7はDN3細胞の増殖と正常な細胞周期の進行、および細胞の生存を正に制御していることが明らかとなった。
3. 野生型マウスとTrpm7 KOマウスのCD44- CD25+（DN3）からRNAを採取し、RNAシークエンス解析を行った。その結果、Trpm7欠損によって複数の最初期遺伝子（IEGs：immediate early genes）、T細胞では機能が未知のキナーゼ遺伝子、長鎖ノンコーディングRNAを制御する分子などの発現が大きく低下していた。これらの遺伝子の大部分はDN3bで発現が上昇する遺伝子であった。
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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
これまでに得られた結果は、Trpm7がT細胞のβセレクションに必要であることを強く支持し、それを制御する候補分子の選別も進み、本研究の仮説を支持する結果を順調に得られているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
Trpm7がTCRβ鎖の再構成を制御する分子メカニズムを、Rag1など再構成に関与するタンパク質の発現、機能について解析する予定である。また、RNA-sequence解析によって得られた候補分子について、造血幹細胞／リンパ球前駆細胞にレトロウイルスで遺伝子を導入し、in vitro T細胞分化系を用いて候補遺伝子の機能を評価する。並行していくつかの遺伝子については、ゲノム編集を用いてノックアウトマウスの作成を実施する。さらに、野生型とTrpm7 KOマウスのDN3a細胞を用いてRNAシークエンス解析を行い、βセレクション前においてTrpm7が制御する分子を同定する。
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| Causes of Carryover |
次年度のマウス飼育費用の増加が見込まれるので、その費用に充てるため。
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[Journal Article] Pivotal role of STIM2 but not STIM1 in IL-4 production by IL-3-stimulated murine basophils.2019
Author(s)
Yoshikawa S, Oh-hora M, Hashimoto R, Nagao T, Peters L, Egawa M, Ohta T, Miyake K, Adachi T, Kawano Y, Yamanishi Y, Karasuyama H.
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Journal Title
Science Signaling
Volume: 12
Pages: eaav2060
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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