皮膚疾患におけるプラズマサイトイド樹状細胞の活性化制御メカニズムの解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17818
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 貝谷 綾子 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 博士研究員 (50833604)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: プラズマサイトイド樹状細胞 / ペア型受容体

Outline of Annual Research Achievements

本研究は自己DNAによるプラズマサイトイド樹状細胞(pDC)の活性化及び関連する皮膚疾患の制御メカニズムを解明するため、pDCに発現するペア型受容体に注目して解析を行っている。
pDCに特異的に発現するLMIR8の生理的なリガンドは未だ不明であり、2019年度は主にLMIR8のリガンド探索を実施した。他のLMIRファミリー分子のリガンドとして脂質が同定されていることから、脂質を中心に探索を行った。リガンド探索のツールとして、LMIR8の細胞外領域とヒトIgG1のFc領域を融合させたキメラ蛋白(LMIR8-Fc)を作製した。 LMIR8-Fcが結合する分子を探索する結合アッセイ、及びLMIR8の架橋刺激によりGFPを発現するレポーター細胞を用いたレポーターアッセイを利用して、リガンドスクリーニングを実施した。まずスクリーニング対象として、購入した脂質を用いた。その結果、レポーターアッセイにおいてGFPの発現を誘導する脂質をFACSで確認できたが、生体内で生理的に機能する有望なリガンドとは認められなかった。今後スクリーニングの対象を広げ、引き続きリガンドの探索を行う予定である。
また、TLR7およびTLR9リガンドで刺激したpDCの活性化(特にI型IFNなどのサイトカイン・ケモカインの産生、pDCの細胞表面分子の発現)がLMIR3あるいはLMIR8により制御されるのか明らかにするための実験をin vitroで行っている。
さらに、in vivoにおいて野生型・LMIR3欠損・LMIR8欠損マウスへのTLRリガンドを投与し、 pDCの活性化制御に差がみられるか検討している。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

リガンド探索のためのツールとしてレポーター細胞に加え、LMIR8-Fcを作製することができた。現時点ではリガンドの同定に至っていないが、両ツールを用いることで、より効果的にリガンドをスクリーニングすることが可能である。したがって、研究はおおむね順調に進展していると考えている。

Strategy for Future Research Activity

リガンド候補脂質の同定を目指すため、今後は購入可能な脂質に加え、定常状態あるいは炎症下の皮膚から分離した脂質をスクリーニングする。
また、リガンド探索と共に、DNA複合体によるpDCの活性化がどのように制御されるのか明らかにするため、野生型・LMIR3欠損・LMIR8欠損マウスを利用しin vitroおよびin vivoの実験系で解析を行う予定である。

Causes of Carryover

当初今年度に予定していた実験について、次年度に合わせて実施した場合のほうが、より効率的な研究費の利用につながると判断したため、次年度使用額が生じた。今年度行う予定の研究計画と併せて実施する。

Research Products

• [Journal Article] Differential Lipid Recognition by Mouse versus Human CD300f, Inhibiting Passive Cutaneous Anaphylaxis, Depends on a Single Amino Acid Substitution in its Immunoglobulin-Like Domain (2020)
  • Author(s): Izawa Kumi, Kaitani Ayako, et al.
  • Journal Title: Journal of Investigative Dermatology Volume: 140 Pages: 710～713.e3
  • DOI: 10.1016/j.jid.2019.08.439
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CD300fは食物アレルギーの治療標的となりうる (特集 食物アレルギー研究) (2020)
  • Author(s): 内田 志野, 伊沢 久未, 安藤 智暁, 貝谷 綾子, 北浦 次郎
  • Journal Title: 臨床免疫・アレルギー科 Volume: 73 Pages: 398-405
• [Journal Article] CD300f is a potential therapeutic target for the treatment of food allergy (2019)
  • Author(s): Uchida Shino, Izawa Kumi, Ando Tomoaki, Yamada Hiromichi, Uchida Koichiro, Negishi Naoko, Kaitani Ayako, Maehara Akie, Nagamine Masakazu, Kamei Anna, Takamori Ayako, Maeda Keiko, Nakano Nobuhiro, Shimizu Toshiaki, Ogawa Hideoki, Okumura Ko, Nagahara Akihito, Watanabe Sumio, Kitaura Jiro
  • Journal Title: Allergy Volume: 75 Pages: 471～474
  • DOI: 10.1111/all.14034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The phytosphingosine-CD300b interaction promotes zymosan-induced, nitric oxide?dependent neutrophil recruitment (2019)
  • Author(s): Takahashi Mariko、Izawa Kumi、Urai Makoto、Yamanishi Yoshinori、Maehara Akie、Isobe Masamichi、Matsukawa Toshihiro、Kaitani Ayako、Takamori Ayako、Uchida Shino、Yamada Hiromichi、Nagamine Masakazu、Ando Tomoaki、Shimizu Toshiaki、Ogawa Hideoki、Okumura Ko、Kinjo Yuki、Kitamura Toshio、Kitaura Jiro
  • Journal Title: Science Signaling Volume: 12 Pages: eaar5514～5514
  • DOI: 10.1126/scisignal.aar5514
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 薬剤による偽アレルギーにおけるCD300fの役割について (特集 アレルギーの分子細胞機構) (2019)
  • Author(s): 貝谷 綾子, 高森 絢子, 安藤 智暁, 伊沢 久未, 北浦 次郎
  • Journal Title: 臨床免疫・アレルギー科 Volume: 72 Pages: 122-128
• [Presentation] Differential lipid recognition by mouse versus human CD300f, inhibiting IgE-mediated mast cell activation, depends on a single amino acid substitution in its immunoglobulin-like domain (2019)
  • Author(s): Ayako Kaitani, Kumi Izawa, Tomoaki Ando, Akie Maehara, Enzhi Yin, Moe Matsuzawa, Saaya Fukase, Hexing Wang, Keiko Maeda, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura
  • Organizer: 第48回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] Identification of inhibitory mechanisms in pseudo-allergy involving Mrgprb2/MRGPRX2-mediated mast cell activation (2019)
  • Author(s): Yoko Okamoto, Ayako Takamori, Kumi Izawa, Tomoaki Ando, Ayako Kaitani, Akie Maehara, Enzhi Yin, Hiromichi Yamada, Hexing Wang, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura
  • Organizer: 第48回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] An inhibitory receptor CD300f inhibits the pathogenesis of OVA-induced food allergy in mice (2019)
  • Author(s): Anna Kamei, Shino Uchida, Hiromichi Yamada, Kumi Izawa, Tomoaki Ando, Naoko Negishi, Akie Maehara, Ayako Kaitani, Yoko Okamoto, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura
  • Organizer: 第48回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] Exaggerated inflammasome activation by a novel NLRP1 mutant derived from a rare disease with severe liver fibrosis (2019)
  • Author(s): Taiki Ando, Akie Maehara, Tomoaki Ando, Kumi Izawa, Ayako Kaitani, Enzhi Yin, Takuma Ide, Keiko Maeda, Nobuhiro Nakano, Naoto Tamura, Ko Okumura, Jiro Kitaura
  • Organizer: 第48回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] Mast cell- and IgE-dependent anaphylaxis is regulated by the interaction between inhibitory LMIR3/activating LMIR7 and specific lipids (2019)
  • Author(s): Kumi Izawa, Ayako Kaitani, Tomoaki Ando, Akie Maehara, Takuma Ide, Moe Matsuzawa, Saaya Fukase, Anna Kamei, Taiki Ando, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura
  • Organizer: 第48回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] 喘息の病態形成における抑制型受容体CD300fの役割 (2019)
  • Author(s): 貝谷綾子, 伊沢久未, 安藤智暁, 前原明絵, 奥村康, 北浦次郎
  • Organizer: 第68回日本アレルギー学会学術大会
• [Presentation] Ceramide‐CD300f interaction inhibits Mrgprb2‐mediated pseudo‐allergic drug reactions in mice (2019)
  • Author(s): 伊沢久未, 高森絢子, 貝谷綾子, 安藤智暁, 前原明絵, 奥村康, 北浦次郎
  • Organizer: 第68回日本アレルギー学会学術大会
• [Presentation] 経皮感作による食物アレルギーの病態メカニズム (2019)
  • Author(s): 山田啓迪, 米山俊之, 貝谷綾子, 内田志野, 伊沢久未, 安藤智暁, 北浦次郎, 大塚宜一, 奥村康, 清水俊明, 清水俊明
  • Organizer: 第43回日本小児皮膚科学会学術大会