2021 Fiscal Year Research-status Report
感染刺激によって放出される抗菌性ペプチドLL-37による動脈硬化の増悪機構
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19K07545
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
鈴木 香 順天堂大学, 医学部, 助教 (90631929)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長岡 功 順天堂大学, 保健医療学部, 特任教授 (60164399)
三田 智也 順天堂大学, 医学部, 准教授 (90532557)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 血管内皮細胞 / 動脈硬化 / オートファジー / LL-37 / 凝集体 / 細胞死 / 抗菌ペプチド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細菌の持続性感染は動脈硬化の増悪に関わると考えられているが、そのメカニズムは十分に解明されていない。本研究では、感染応答因子である好中球由来抗菌ペプチドLL-37が動脈硬化症の病態形成に関わる可能性を検討するため、LL-37による血管内皮細胞のオートファジー制御と細胞死に着目した。昨年度までに、LL-37はヒト臍帯静脈内皮細胞（Human umbilical vein endothelial cells, HUVECs)に作用してオートファジーを誘導する一方、オートファジー機能を低下させたatg7ノックダウン細胞において細胞死を誘導することが明らかになった。さらに、LL-37はHUVECsに取り込まれて次第に分解されたが、atg7ノックダウン細胞においては凝集体として核周囲に蓄積した。
今年度は、動脈硬化の好発部位である冠動脈の血管内皮細胞（Human coronary artery endothelial cells, HCAECs)を用いた。その結果、LL-37はHCAECsに作用してオートファジーを誘導する一方、オートファジー阻害剤（E-64d/pepstatin A）の存在下では細胞内に蓄積して細胞死を誘導することがわかった。さらに、動脈硬化に関わる炎症性サイトカインとして注目されるIL-1βの存在下でHUVECsをLL-37処理したところ、IL-1β自身がHUVECsにオートファジーを誘導し、オートファジー阻害剤の存在下では細胞死を強く誘導することがわかった。また、LL-37はIL-1βの存在下でオートファジーをさらに増強し、オートファジー阻害剤の存在下では細胞死をさらに増強した。
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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
血管内皮細胞（HUVECs, HCAECs）の培養系において、LL-37によるオートファジー制御と細胞死を明らかにした。また、細胞内凝集体の検出系を確立し、LL-37が細胞内凝集体を増加させることも明らかにした。さらに、apoE欠損高脂血症マウスの大動脈にLL-37が蓄積することを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
血管内皮細胞に蓄積するLL-37はオートファジーによって分解されることが明らかになったため、今後はオートファジーの活性化に関わる分子、メカニズムを明らかにする。さらに、LL-37と類似の凝集性ペプチドが動脈硬化病変に蓄積するかを検討する。
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| Causes of Carryover |
論文修正実験の対応のため。投稿費用、掲載費用の支払いのため。
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