2019 Fiscal Year Research-status Report
気道ウィルス感染におけるPD-L2の意義解明とそれに基づく新規治療法の探索
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19K08626
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
松元 幸一郎 九州大学, 医学研究院, 准教授 (60325462)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福山 聡 九州大学, 大学病院, 講師 (50380530)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | ウイルス / 2本鎖RNA / インターフェロン / PD-L2 / PI3キナーゼ / 呼吸器 |
Outline of Annual Research Achievements |
気管支内視鏡検査によって採取したヒト初代気道上皮細胞の培養実験系において、合成2本鎖RNAであるpoly I:C刺激によってPD-L1およびPD-L2の発現が誘導されることをRT-PCRおよびフローサイトメトリーによって確認した。この免疫チェックポイント分子の発現誘導について、PI3キナーゼδ阻害活性を有するIC87114処置を行うと、PD-L1は発現が抑制されるのに対して、PD-L2は発現が増強することを確認した。poly I:C刺激によってI型インターフェロンとIII型インターフェロン産生が誘導されるが、この産生はIC87114で増強した。培養気道上皮をリコンビナントのインターフェロンベータで刺激するとPD-L1およびPD-L2の発現が誘導されたが、発現誘導の程度はPD-L2についてより顕著であった。そこで、I型ないしIII型のインターフェロン応答がPD-L2発現を増強している可能性を考え、インターフェロン応答の中心的シグナル伝達をになう転写因子IRF-3をsiRNAでノックダウンする処置をおこなうと、IC87114処置によるPD-L2発現の増強は消失した。また、一部の実験ではヒトメタニューモウイルスの感染細胞でもpoly I:C実験系との結果の整合性を確認した。すなわち、poly I:Cによる初期のPD-L2発現誘導に加えて、同時に産生されるインターフェロンがさらにPD-L2の発現を増強しているものと考えられた。今後はインターフェロンがどのような機序を介してPD-L2の発現を増強しているのかを、引き続き培養細胞系で詳細に検討する予定である。さらにin vivo実験系での検証をめざして準備を進める。
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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
①気管支内視鏡検査で採取した中枢気道由来の初代ヒト気道上皮細胞を2本鎖RNA刺激し、PD-L2の発現動態をフローサイトメトリーによる蛋白発現で検討できた。ヒトメタニューモウィルス(hMPV)を感染させた実験系でも検討し、2本鎖RNA刺激と実際のウィルス感染での発現動態の一貫性を明らかにできた。
②上記①で得られた発現動態に基づき、PD-L2発現評価の至適条件を設定し、PI3Kδ阻害薬のPD-L2の発現への影響をmRNAおよび蛋白レベルで検討できた。また、阻害薬の細胞毒性の有無についても検討できた。比較対照としてPD-L1発現への阻害薬の影響を検討した。
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Strategy for Future Research Activity |
in vivo実験系への展開をめざす。すなわちpoly I:Cの気道投与マウスモデルにおいて、肺および気道におけるPD-L2の発現を気道上皮およびそれ以外の細胞(マクロファージ、樹状細胞)をフローサイトメトリーによって検討する。さらにPI3Kδ阻害薬の影響をmRNAおよび蛋白レベルで検討する。同時にインターフェロン産生状況をRT-PCRやELISAによって検討し、PD-L2発現動態との時間的関連性を検討する。これらの結果をふまえて、実際のウイルス感染モデルでの検証へと展開する。
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