2021 Fiscal Year Annual Research Report
Chemical identification of activation factors in mitochondrial DAMPs and their regulatory mechanisms in innate immunity
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19K05853
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| Research Institution | Nagahama Institute of Bio-Science and Technology |
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Principal Investigator |
向井 秀仁 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 教授 (20251027)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | クリプタイド / 生体機能物質 / 自然免疫機構 / 好中球 / 肝傷害モデル / エンドトキシン / 炎症 / 活性発現の分子機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最近、火傷や怪我、あるいは虚血性疾患をはじめとした内因性組織傷害を伴う病態ばかりでなく、ウイルスや細菌の感染による組織傷害においても、それらにミトコンドリア傷害関連分子パターン（mtDAMPs）が深く関与していることが明らかになりつつある。しかし、mtDAMPsを構成する分子およびそれらの化学構造については未だ不明な点が多い。本研究では、mtDAMPsを構成する分子、すなわちmtDAMPsに存在する自然免疫調節分子群の化学構造を決定し、それら同定した因子の様々な炎症性疾患における病態生理学的役割を解明することを目的としている。
本年度は、微生物感染時にエンドトキシンショックを誘導し、多臓器不全などの重篤な病態を惹起する因子であることが知られているリポポリサッカライド（lipopolysaccharide, LPS）により誘導される病態において、マイトクリプタイド-2（MCT-2）およびその誘導体が果たしている役割について、MCT-2に対する特異的中和抗体NmM2A1を用いて検討した。その結果、LPSを腹腔投与したマウスでは、12時間後には肝臓をはじめとした様々な臓器への大量の好中球浸潤が認められるとともに、24時間後から順次エンドポイントを迎え、60時間後にはすべて死亡したのに対し、MCT-2に対する特異的中和抗体NmM2A1を静脈に前投与したマウスでは、様々な臓器に浸潤した好中球数が顕著に減少するとともに、LPS投与により惹起された病態が改善し、5日後にはすべてのマウスがほぼ完全に回復した。さらにMCT-2の誘導体であるMCT-2(1-4)をNmM2A1のかわりに前投与した場合にも、活性は弱いもののNmM2A1と同様の効果を示すことが明らかとなり、MCT-2およびその誘導体は、自然免疫応答の誘導ばかりでなく、回復・再生過程にも関与している可能性があることが示唆された。
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