Sensing mechanism of PAMPs/DAMPs by innate immune receptors and their contribution to inflammatory diseases

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03468
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49030:Experimental pathology-related
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: Kawai Taro 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (50456935)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 自然免疫 / 炎症 / シグナル伝達 / 樹状細胞 / マクロファージ

Outline of Final Research Achievements

Innate immune receptors such as the Toll-like receptor (TLR) family, which recognize pathogen components (PAMPs) and endogenous molecules (DAMPs) released from dead cells, play an essential role in biological defense by inducing inflammation and activation of acquired immunity through the production of inflammatory cytokines. On the other hand, their disruption leads to inflammatory and autoimmune diseases. Here, we identified a novel molecule, ZAIP, which has an anti-inflammatory function and analyzed its role. In addition, we identified and analyzed new DAMPs involved in the pathogenesis of autoimmune diseases, and clarified new role of antigen presentation by alveolar macrophages in the regulation of the acquired immune system.

Free Research Field

免疫学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

炎症は生体防御に必須の役割を果たす一方で、急性あるいは慢性炎症は様々な疾患に関連しており、その制御は厳密に制御されている。本研究では、炎症性サイトカインの一つインターロイキン6の発現を強く抑制する機能を有する新規分子ZAIPを同定し、その分子メカニズムについて解析を行った。さらに、皮膚の自己免疫疾患である乾癬において発現が増加している新たなDAMPsの同定を行い、その病態における役割を解析した。さらに、肺胞マクロファージがインフルエンザ等のウイルスに対する細胞性免疫の発動・維持に重要な役割を果たしていることをマウス実験において明らかにし、新たなワクチン開発へと繋がる可能性を示した。