好酸球性副鼻腔炎におけるSIRT1によるサイトカイン発現制御機序の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K16871
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 鈴木 正宣 北海道大学, 医学研究院, 助教 (70455658)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 耳鼻咽喉科学 / アレルギー学

Outline of Annual Research Achievements

本年度は一昨年度、昨年度に樹立した実験系を用いて、SIRT1やPoly(I:C)によるサイトカイン産生制御を、muptiplex assayでタンパク質レベルで評価した。昨年度に得られたmRNAレベルと同様、数多のサイトカイン発現がSIRT1やPoly(I:C)によって制御されていた。この多くはSIRT1で抑制、Poly(I:C)で亢進していたが、一部、発現と抑制が逆になっている遺伝子が存在した。それらの遺伝子にはそのさらに上流で抑制性の制御が働いている可能性があり、今後検討を進める予定である。
また、ヒト初代継代鼻粘膜上皮細胞（primary human nasal epithelial cells）におけるサイトカイン産生に、Toll-like receptor (TLR)3のアゴニストとして知られるPoly(I:C)やPoly(A:U)とRIG-Iアゴニストである5'ppp-dsRNA、SIRT1が与える影響を検討した。鼻粘膜上皮細胞に各アゴニストやインヒビターを投与し、qPCR法を用いて各サイトカインのメッセンジャーRNAを評価した。結果、鼻粘膜上皮細胞では、アゴニスト特異的に自然免疫シグナルが活性化され、その活性パターンは下気道由来の細胞とは異なるという結果をえた。この結果は、同じ上気道のType2炎症性疾患においても、表現型が異なる1つの要因となり得ると考えられた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

実験系を最適化し確立させることができている。また鼻粘膜上皮細胞の細胞回収・継代効率が上昇し、これまで以上のサンプルを解析することに成功している。また上気道由来の細胞と下気道由来の細胞では自然免疫シグナルの活性パターンが異なる結果が得られているが、これは臨床における上気道病変と下気道病変の違いを説明しうる知見となる可能性がある。

Strategy for Future Research Activity

昨年度と本年度の結果から、数多のサイトカイン発現がSIRT1やPoly(I:C)によって制御されていることが判明した。この多くはSIRT1で抑制、Poly(I:C)で亢進していたが、一部、発現と抑制が逆になっている遺伝子が存在した。それらの遺伝子にはその上流で抑制性の制御が働いている可能性があり、治療標的となり得る。今後、制御メカニズムの検討を進める予定である。

Causes of Carryover

既存の試薬を使用することができ、物品費が抑えられた。また、新型コロナウイルスの流行により学会参加がオンラインとなり、旅費が殆ど発生しなかった。