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2018 Fiscal Year Research-status Report

感染時にみられる好中球のミトコンドリアの融合機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18K08423
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

真崎 雄一  北海道大学, 医学研究院, 講師 (60311304)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords好中球 / ミトコンドリア
Outline of Annual Research Achievements

好中球は、感染初期に働く重要な免疫細胞の一つであり、好中球のミトコンドリアの形態の異常は、易感染性になる原因の一つとして報告されている。好中球は、通常、活性酸素種の産生の抑えるために、解糖系を用いてATPを産生している。一方、体内に病原体が侵入すると、好中球は大量のATPを必要とすることから、ミトコンドリア内の電子伝達系を使ってATPを産生していると考えられている。
申請者は、好中球の研究をするなかで、好中球を細菌性ペプチドで刺激すると、好中球のミトコンドリアが短時間に融合し、酸化的リン酸化の量も増加することを見出した。しかし、細菌性ペプチドによる、このような変化が、どのようなメカニズムで短時間に起こるのかについては謎である。そこで、本研究では、細菌性ペプチドであるfMLPの刺激によって、好中球のミトコンドリアが融合する分子メカニズムを明らかにすることにした。本年度は、まず、好中球様細胞に分化させたHL-60細胞を使い、ミトコンドリアの融合に関わる分子の同定を行った。ミトコンドリアの融合には、MFN1, MFN2, OPA1の3つの分子が関わっていることが報告されていることから、これら3つの分子の発現をshort hairpin RNAによって抑え、ミトコンドリアの融合に対する影響を調べた。その結果、MFN2の発現を抑えると、細菌性ペプチドによるミトコンドリアの融合が抑えられ、酸化的リン酸化の量も減少することが明らかになった。さらに、MFN2の発現を抑えると、好中球様細胞に分化させたHL-60細胞のケモタキシスも抑えることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、細菌性ペプチドであるfMLPの刺激によって起こるミトコンドリアの融合に関わる分子を同定することを計画の一つにしており、本年度で、この分子が同定できたため、おおむね順調に進展していると考えている。

Strategy for Future Research Activity

今後は、MFN2を活性化する分子を同定する予定にしており、これによってミトコンドリアの融合の分子機序の解明して行きたいと考えている。

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Glutathione and cysteines suppress cytotoxicity of gas phase of cigarette smoke by direct reacting with unsaturated carbonyl compounds in the gas phase2019

    • Author(s)
      Higashi Tsunehito、Elmeligy Enas、Mai Yosuke、Noya Yoichi、Terada Koji、Mazaki Yuichi、Kuge Yuji、Miwa Soichi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 509 Pages: 988~993

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.01.040

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Annexin A2 is involved in activation of extracellular signal-regulated kinase upon endothelin-1 stimulation2019

    • Author(s)
      Mazaki Yuichi、Higashi Tsunehito、Horinouchi Takahiro、Miwa Soichi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 511 Pages: 69~72

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.02.040

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Endothelin type B receptor interacts with the 78‐ kD a glucose‐regulated protein2019

    • Author(s)
      Mazaki Yuichi、Higashi Tsunehito、Onodera Yasuhito、Nam Jin‐Min、Hashimoto Ari、Hashimoto Shigeru、Horinouchi Takahiro、Miwa Soichi
    • Journal Title

      FEBS Letters

      Volume: 593 Pages: 644~651

    • DOI

      10.1002/1873-3468.13347

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chinese herbal medicine Qing-Dai-induced pulmonary arterial hypertension in a patient with ulcerative colitis: A case report and experimental investigation2019

    • Author(s)
      Sato Kazuki、Ohira Hiroshi、Horinouchi Takahiro、Nakaya Toshitaka、Mazaki Yuichi、Sugimoto Ayako、Watanabe Taku、Tsujino Ichizo、Nishimura Masaharu
    • Journal Title

      Respiratory Medicine Case Reports

      Volume: 26 Pages: 265~269

    • DOI

      10.1016/j.rmcr.2019.02.007

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] GRP78はエンドセリンB受容体を介したERKの活性化を促す2019

    • Author(s)
      7.真崎雄一, 東恒仁, 橋本あり, 橋本茂, 南ジンミン, 小野寺康仁, 堀之内孝広, 三輪聡一
    • Organizer
      第92回日本薬理学会
  • [Presentation] GRP78 is involved in endothelin B receptor signaling2018

    • Author(s)
      真崎雄一, 東恒仁, 堀之内孝広, 橋本あり, 橋本茂, 南ジンミン, 小野寺康仁
    • Organizer
      第70回日本細胞生物学会、第51日本発生生物学会合同大会
  • [Presentation] ARF1 activation initiates a regulation circuit for ARF1 and RAC1 activities in GPCR-mediated neutrophil chemotaxis2018

    • Author(s)
      真崎雄一, 小野寺康仁, 東恒仁, 堀之内孝広, 及川司, 佐邊壽孝
    • Organizer
      日本生物物理学会第55回年会
  • [Presentation] エンドセリンB受容体はGRP78と相互作用する2018

    • Author(s)
      真崎雄一, 東恒仁, 堀之内孝広, 橋本あり, 橋本茂, 南ジンミン, 小野寺康仁
    • Organizer
      日本分子生物学会第28回大会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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