Study of the anti-inflammatory roles of the exosomes from intestinal epithelial cells in sepsis via a paracrine effect

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09392
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55060:Emergency medicine-related
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: PARK Eun Jeong 三重大学, 医学系研究科, 准教授 (20644587)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川本 英嗣 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (20577415) ; 島岡 要 三重大学, 医学系研究科, 教授 (40281133) ; 住吉 美穂 三重大学, 医学部附属病院, 助教 (50510971)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 腸管粘膜免疫 / T細胞 / 腸管上皮細胞 / エキソソーム / 細胞接着 / インテグリン / マイクロRNA / 敗血症

Outline of Final Research Achievements

We have tested a possibility that functions of dendritic cells (DCs) are altered in sepsis, especially between different immune tissues. Using a sepsis model of cecal ligation and puncture (CLP), DCs were isolated from spleen and mesenteric lymph nodes (MLNs) and subjected to analyzing induction of T-cell activation. We have found that spleen DCs and MLN DCs display different activities in eliciting T cell immune responses (Darkwah et al. 2019 Biomedicines). In addition, we examined if intestinal epithelium-derived luminally released exosomes exhibit the capacity in regulating expressions of proinflammatory cytokines. As a result, we found that some of functional miRNAs were supposed to possess an ability to suppress expressions of TNF-alpha and IL-17A (Appiah et al. 2020 International Journal of Molecular Sciences).

Free Research Field

分子病態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究課題で得られた研究成果は、敗血症での樹状細胞の免疫誘導機能が全身誘導組織と粘膜誘導組織にて異なる可能性の発見であり、この研究成果をベースにして、将来、免疫反応の促進もしく抑制を目指す免疫疾患治療に向けての新しい基盤研究の設計に寄与すると考えられる。また、敗血症腸管上皮由来のエキソソームを用いての研究成果においては、腸管上皮細胞エキソソームが腸管の局所組織だけでなく、敗血症に疲弊される他器官の組織に対しての抗炎症作用や症状緩和の効果のもつ可能性を提示したことに、本研究の科学的意義があると考えられる。