2021 Fiscal Year Research-status Report
SOCS3が制御する高脂肪誘発性myeloid hematopoiesisの機序
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19K11716
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
牛木 隆志 新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (80579152)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平位 秀世 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (50315933)
増子 正義 新潟大学, 医歯学総合病院, 准教授 (70397115)
中川 嘉 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (80361351)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | SOCS3 / granulopoiesis / high fat diet / inflammation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
SOCS3ノックアウトマウスへ高脂肪食負荷を行うと、脂肪肝の形成なしに肝臓への好中球、単球、マクロファージの浸潤による局所炎症を契機として、顆粒球増多による全身炎症を誘発することを見出している。
これまで顆粒球増多の原因について検討を行っているが、まず肝臓の脂肪酸代謝について検討したが飽和脂肪酸 /不飽和脂肪酸バランスはわずかに変化しているものの致死的炎症を来すほどのものではなかった。そこで腸内細菌叢に着目したところ16S rRNAシーケンスで腸内細菌叢の変化を認め、4種抗生剤投与（ABPC+FRM+VCM+MNZ）により顆粒球増多はキャンセルされた。この造血機構を解明するために、骨髄における造血幹細胞やmyeloid progenitor cellについて解析を行った。結果、炎症発症初期ではLSKにおいては高脂肪食ではSOCS3ノックアウトマウスにおいて高脂肪食負荷を行うとLSK、CD34-LSK、CMPおよびGMPの増加を認めたが、これらの所見は腸管滅菌により消失した。
さらに腸管壁に存在している免疫細胞の関与を検討した。SOCS3はTh17細胞の分化、増殖に関わることが知られることから、Th17細胞を十二指腸において検討した。結果、炎症発症初期にIL-17A, IL-21, IL-22, CCR6の発現をqPCR法にて検討したが、SOCS3ノックアウト群および高脂肪食負荷SOCS3ノックアウト群ではコントロール群と有意差を認めなかった。結腸においても同様に検討したが、Th17関連遺伝子は増幅できず、存在しても極めて微少な細胞群であると推測された。これらの結果から炎症の原因はSOCS3ノックアウトおよび高脂肪食負荷による腸内細菌叢の異常が顆粒球増多に最も影響したと考えられた。
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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
発展性の期待出来る十分な研究成果が得られている。また、これまでの成果をまとめ、国際誌に投稿し受理されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
高脂肪誘発性の顆粒球増多症の原因としては腸管滅菌により改善することから腸内細菌叢の関与が明らかであるが、その機序については不明点が残っており、さらなるメカニズム解析の余地が残っている。
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| Causes of Carryover |
顆粒球増多症と腸内細菌叢異常の関連について、さらに詳細なメカニズム解析を行うため。
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[Journal Article] A novel method of CD31 combined ABO carbohydrate antigen microarray predicts acute antibody mediated rejection in ABO-incompatible kidney transplantation2022
Author(s)
Tasaki M, Tateno H, Sato T, Tomioka A, Kaji H, Narimatsu H, Saito K, Nakagawa Y, Aoki T, Kamimura M, Ushiki T, Okada M, Miwa Y, Hotta K, Yoshida Y, Takahashi K, Tomita Y
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Journal Title
Transplant International
Volume: 35
Pages: 10248
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Altered Microbiota by a High-Fat Diet Accelerates Lethal Myeloid Hematopoiesis Associated with Systemic Socs3 Deficiency2021
Author(s)
Kaori Cho, Takashi Ushiki, Hajime Ishiguro, Suguru Tamura, Masaya Araki, Tatsuya Suwabe, Takayuki Katagiri, Mari Watanabe, Yoko Fujimoto, Riuko Ohashi, Yoichi Ajioka, Ippei Shimizu, Shujiro Okuda, Masayoshi Masuko, Yoshimi Nakagawa, Hideyo Hirai, Warren S. Alexander, Hitoshi Shimano, Hirohito Sone
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Journal Title
iScience
Volume: 11;24(10)
Pages: 103117
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] アルブミン血漿交換療法によるFFP 使用量削減効果の検証2021
Author(s)
鈴木克弥,上村正巳,佐藤美里,大木直江,川合綾野,松原千秋,長谷川進,上杉雅子,山本卓,小野寺理,牛木隆志
Organizer
第152回 日本輸血・細胞治療学会 関東甲信越支部例会
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[Presentation] 同種造血幹細胞移植後の慢性GVHDとしての類上皮肉芽腫および多発筋炎2021
Author(s)
諏訪部 達也, 布施 香子, 水戸部 正樹, 武田 ルイ, 米沢 穂高, 片桐 隆幸, 河本 啓介, 牛木 隆志, 柴崎 康彦, 瀧澤 淳, 成田 美和子, 曽根 博仁, 大島 孝一, 増子 正義
Organizer
第15回 日本血液学会関東信越地方会
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