心外膜脂肪に潜む免疫細胞を介した心筋梗塞後心不全における炎症進展機序の解明

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08048
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 安西 淳 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (50528164)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 炎症 / 免疫 / 心筋梗塞

Outline of Annual Research Achievements

マウス心筋梗塞後4日目の心外膜脂肪に浸潤する炎症細胞をflow cytometryにより検討した。その結果興味深いことに、心外膜脂肪の容量が心筋梗塞を作製しないshamのマウスと比較してMI後に増加すること（sham 12 ± 2 vs. MI 26 ± 4 mg）、MI後の心外膜脂肪にはshamのマウスの心外膜脂肪と比較して、monocyte, macrophage, T細胞, B細胞などの炎症細胞が多数存在すること、さらに興味深いことに、shamマウスではほぼ見られなかったInterleukin-3 (IL-3)を産生するB細胞(IgM+)が強力に誘導されることを見出した。同様の細胞は、心筋梗塞部位、脾臓、腹部内臓脂肪には認められなかった。
IL-3のターゲットとして梗塞部位におけるIL-3受容体（α subunit: CD123, β subunit: CD131）の発現を検討すると、主にmacrophage, monocyteにその発現が認められた。これらmyeloid cellはMI後の炎症性サイトカインの主なsourceであるため（Nahrendorf M et al. J Exp Med 2007, etc）、マウス骨髄細胞よりBone marrow-derived macrophage (BMDM)を誘導し、IL-3で刺激すると、IL-1β, IL-6, CCL2などの炎症性サイトカインが強力に誘導された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究ではIL-3KOマウスを使用予定であるが、Balb/cからC57BL/6への交配は終了したものの、その後の繁殖に時間がかかり、現在のところWTマウスでの解析のみとなっている。安定した繁殖が得られたのち、IL-3KOマウスを用いた研究を遂行していく。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画通り、IL-3KOマウスを用いて、心筋梗塞モデルにおける表現系の解析を行なっていく。また、IL-3KOマウスとB細胞欠損マウス（μMTマウス）の骨髄を用いたmixed bone marrow chimeraによりB細胞特異的IL-3KOマウスを作製し、表現型の評価を行う。

Causes of Carryover

次年度使用額が生じた理由：未使用額の発生は効率的な物品調達を行ったため
使用計画：各種抗体の購入

Research Products

• [Journal Article] Self-reactive CD4+ IL-3+ T cells amplify autoimmune inflammation in myocarditis by inciting monocyte chemotaxis (2019)
  • Author(s): Anzai A, Mindur JE, Halle L, Sano S, Choi JL, He S, McAlpine CS, Chan CT, Kahles F, Valet C, Fenn AM, Nairz M, Rattik S, Iwamoto Y, Fairweather D, Walsh K, Libby P, Nahrendorf M, Swirski FK
  • Journal Title: Journal of Experimental Medicine Volume: 216 Pages: 369-383
  • DOI: 10.1084/jem.20180722
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research