2018 Fiscal Year Research-status Report
肺非結核性抗酸菌症におけるコレステロール合成活性化機構の解明とその治療への応用
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18K15917
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
松山 政史 筑波大学, 附属病院, 病院講師 (30816111)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 肺MAC感染 / RNA-seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、これまで遺伝子改変マウスを使用し肺NTM感染マウスモデルを作成、肺NTM症における宿主因子が及ぼす影響の研究を行ってきた。また、申請者が留学中に行った研究では、3D培養したNTM感染ヒト気道上皮に対し網羅的遺伝子発現解析を実施、気道上皮において線毛機能、炎症・免疫反応経路（IL-32、Toll-like receptor (TLR)シグナリング）などがNTM感染時に重要な役割を果たしていること、さらにコレステロール合成経路がNTM感染ヒト気道上皮で活性化されていることを世界で初めて見出した。
コレステロール合成経路の活性化と感染症との関係については十分な報告がない一方で、コレステロールは結核菌が細胞内にとりこまれ生存するために重要な役割を果たすことが報告されており、NTMまたは抗酸菌感染時の特異的な反応とも考えられる。また、TLRシグナリング経路の活性化を介して、コレステロール合成経路が活性化されることが報告されているが、NTM感染におけるコレステロールの役割は十分に解明されていない。
こうした背景を踏まえ現在は、野生型マウスに経気道的にM.aviumを感染させ、M. avium感染がTLRシグナル、コレステロール合成経路に及ぼす影響を検証している。
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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
本研究推進に当たり、本年度は主に本実験で使用するマウスの肺NTM感染モデルの作成方法について再確認した。また、M.aviumに加えてM.abscessusを用いた肺NTM感染モデルの作成にも挑戦した。M.aviumを用いた肺NTM感染に関しては、単回感染の後、2週間、1か月、2か月、4か月後にサンプリングを行い感染と炎症の有無などをBAL解析、肺内菌量測定、病理組織学的解析を行うことで検証した。M.aviumを用いた肺NTM感染に関しては、投与直後から、2週間、1月後と肺内菌量が低下してゆき、感染2月後と感染4か月後では菌量の変化を認めなかった。従って、慢性感染症としてのタイミングは感染2月後が妥当であると判断した。本年度は野生型マウスにM.aviumを感染させ、2月後の肺組織を用いてRNA-seqを施行した。この遺伝子発現の網羅解析結果から、TLRシグナル、およびコレステロール合成経路の活性化について検証する予定になっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
M.avium感染2月後の野生型マウスの肺組織を用いた、RNA-seqの解析結果でコレステロール合成経路の活性化とその機序について、推測される経路が同定された後に、当初の研究計画に基づいて研究をすすめていく。具体的には、マウス肺NTM感染モデルにスタチン系薬剤を使用し、コレステロール合成を抑制した場合の治療効果を検討する。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Transcriptional Response of Respiratory Epithelium to Nontuberculous Mycobacteria2018
Author(s)
Matsuyama M, Martins AJ, Shallom S, Kamenyeva O, Kashyap A, Sampaio EP, Kabat J, Olivier KN, Zelazny AM, Tsang JS, Holland SM.
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Journal Title
Am J Respir Cell Mol Biol
Volume: 58
Pages: 241-252
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Transcription Elongation Factor P-TEFb Is Involved in IL-17F Signaling in Airway Smooth Muscle Cells.2018
Author(s)
1.Nakajima M, Kawaguchi M, Matsuyama M, Ota K, Fujita J, Matsukura S, Huang SK, Morishima Y, Ishii Y, Satoh H, Sakamoto T, Hizawa N
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Journal Title
Int Arch Allergy Immunol
Volume: 176
Pages: 83-90
DOI
Peer Reviewed
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