2021 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of tissue repair by immnuoregulatory monocytes
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20H03473
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
田中 正人 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (00294059)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 単球 / マクロファージ / 骨髄 / 前駆細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、組織傷害の回復期に骨髄で増産され、炎症の収束と組織修復を担う新規単球サブセット(Ym1+Ly6C+単球)を同定した。本細胞は、傷害組織から発せられるシグナルにより、骨髄で増産されると考えられる。本研究では、この単球サブセットの分化経路と機能を解析することで、傷害組織と骨髄の臓器連関の実体を明らかにすることを目指している。本年度は引き続き、Ym1+Ly6C+単球の分化経路の解析に取り組み、２つの成果を得た。１つ目の成果として、LPSで刺激したマクロファージの培養上清に含まれる因子の解析を端緒として、制御性単球の分化誘導促進候補因子の同定に成功した。本因子は、in vitroにおいて骨髄前駆細胞に作用し、Ym1+Ly6C+単球の分化を促進することを証明した。この因子は、従来、単球以外の血球分化に関与することが知られていた因子であることから、Ym1+Ly6C+単球が分化経路の面でも従来の単球とは異なる細胞であることが明らかになった。２つ目の成果として、これまでに我々は、骨髄において制御性単球が、GMPから分化することを見いだしていたが、さらなる解析により、制御性単球に特異的に分化する前駆細胞の同定に成功した。本前駆細胞はこれまでに知られていた単球前駆細胞とは異なる細胞であり、本前駆細胞特異的な細胞表面分子にも成功した。さらにこの前駆細胞をマウスにadoptive transferすることにより、確かにin vivoにおいて、制御性単球に分化することを確認した。
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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
本研究では、新規単球サブセット(Ym1+Ly6C+単球)の動態、分化、機能を分子レベルで明らかにすることを目指している。この目的を達成するために、2020年度には、in vitroでの分化誘導系を開発し、本単球サブセットの分化誘導を促進する因子の同定の先駆けとなる実験結果を得ている。この結果をもとに2021年度は、制御性単球の分化誘導促進候補因子の同定に成功した。さらに、2021年度には、制御性単球に特異的に分化する前駆細胞の同定にも成功し、骨髄における同細胞の分化経路の詳細が明らかになりつつある。このような研究の進展により、今後、Ym1+Ly6C+単球の分化を制御することによる各種疾患の治療法開発につながる成果が期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の最終年度にあたる2022年度は、引き続き、以下のように制御性単球の3つの課題に取り組む。
1. 傷害組織から骨髄に伝達される制御性単球の分化促進機構の解明：2021年度には、LPSで刺激したマクロファージの培養上清に含まれる因子の解析を端緒として、制御性単球の分化誘導促進候補因子の同定に成功した。そこで、2022年度は、この候補因子のin vivoにおける制御性単球分化促進作用を検証するとともに、分化誘導促進のメカニズムを明らかにすることを目指す。
2. 骨髄における制御性単球の前駆細胞の同定と、その分化を制御する転写因子の同定：2021年度の研究により、制御性単球の分化経路ならびに、同細胞に特異的に分化する前駆細胞の同定に成功し、この細胞がadoptive transfer実験により、確かにin vivoにおいて、制御性単球に分化することを確認した。そこで、2022年度は、この制御性単球の前駆細胞を含む、各種ミエロイド系前駆細胞の遺伝子発現を解析することにより、分化を制御する転写因子の同定を試みる。
3. 傷害部位における制御性単球の機能分子の同定と形質制御機構の解明：傷害部位における制御性単球の機能候補分子、およびその機能分子の発現を制御する候補転写因子の機能解析を進める。これまでの研究により、傷害組織に浸潤した制御性単球は、Ym1遺伝子の発現量が低下するために、Ym1遺伝子の発現を指標として、追跡することが困難であることが分かっている。そこで、Ym1-Creマウスを用いたfate mappingにより、同細胞の追跡を可能にし、組織浸潤後の同細胞の遺伝子発現の変化を解析する。
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Research Products
(8 results)
