2021 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of novel regulatory mechanisms of allergy and inflammation by paired immune receptors recognizing llipids
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20H03721
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
北浦 次郎 順天堂大学, 大学院医学研究科, 先任准教授 (30282651)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ペア型免疫受容体 / アレルギー・炎症 / 脂質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、異物（花粉や微生物など）に含まれる生体外脂質に着目して、ペア型免疫受容体LMIR3-8が認識する生体外脂質を同定し、アレルギー・炎症の新規制御機序を解明することである。野生型とLMIR5欠損マウスにAspergillus niger（A. niger）の分生子（死菌）を気管内投与した結果、野性型マウスと比較してLMIR5欠損マウスの肺胞洗浄液には、総細胞数や好中球数・好酸球数及びMIP2・KCなどのケモカイン量が少なかった。つまり、LMIR5欠損はA. nigerによる気道・肺の炎症を減弱させることが判明した。様々な真菌（死菌）のライブラリーを利用して、CD300bの細胞外領域を利用する結合及びレポーターアッセイを行った結果、マウス及びヒトのLMIR5はAspergillus属の糸状菌を認識することが示された。さらに、A. fumigatus（死菌）の水溶性分画はLMIR5のレポーター細胞を活性化することを見出した。実際、この水溶性分画はLMIR5依存的にミエロイド系細胞株を活性化し、この水溶性分画の気管内投与はLMIR5依存的に気道炎症を誘導した。この水溶性分画に含まれるLMIR5リガンドとして核酸、タンパク質、エンドトキシンなどは否定されている。現在、質量分析装置によりこの水溶性リガンドの同定を試みている。他方、ブタクサ花粉から抽出された脂質を利用して、各種LMIRの細胞外領域を利用する結合・レポーターアッセイを行った結果、LMIR5とLMIR3がブタクサ花粉に含まれる複数の脂質を認識する可能性が示された。種々の抽出法により分離した脂質をレポーターアッセイで解析した結果、LMIR5は少なくとも3種類の脂質（その中の2種類はこれまで報告のない分子）を認識することが判明した。
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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
本研究の目的は、ペア型免疫受容体LMIR3-8が認識する生体外脂質を同定し、アレルギー・炎症の新規制御機序を解明することである。生体外の異物に含まれる脂質を解析する上で、真菌に着目し、アスペルギルス属真菌に含まれる水溶性分子がCD300bリガンドとして作用して気道・肺の炎症を誘導することを示した。現在、この分子の同定を進めている。他方、LMIR5がブタクサ花粉に含まれる少なくとも3種類の脂質を認識することを見出し、その中の2種類の分子はこれまで報告されていない脂質であることを明らかにした。このように、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
A. fumigatus（死菌）の水溶性分画を種々の方法で再分画して、LMIR5のレポーターアッセイでその活性を確認しながら、最終的には、A. fumigatus（死菌）の水溶性分画に含まれるLMIR5リガンド分子を質量分析装置で同定する。その分子が入手可能あるいは合成可能であれば、それを使用して、A. fumigatus（死菌）の気管内投与によるLMIR5依存的な気道・肺の炎症誘導の分子機序を詳細に解析する。ブタクサ花粉に含まれる複数のLMIR5リガンド分子がアレルギー・炎症において果たす役割をin vitro及びin vivo実験で検証する。また、LMIR3-8の細胞外領域を利用する結合・レポーターアッセイを利用して、他の様々な異物に含まれる生体外脂質をスクリーニングし、LMIR3-8の認識する生体外脂質の同定を継続する。
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[Journal Article] Mucosal Mast Cell-Specific Gene Expression Is Promoted by Interdependent Action of Notch and TGF-β Signaling.2022
Author(s)
Nakano N, Saida K, Hara M, Izawa K, Ando T, Kaitani A, Kasakura K, Yashiro T, Nishiyama C, Ogawa H, Kitaura J, Okumura K.
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Journal Title
J Immunol.
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Predictive value of 7S globulin-specific IgE in Japanese macadamia nut allergy patients.2022
Author(s)
Yasudo H, Ando T, Kitaura J, Maruyama N, Narita M, Natsume O, Uneoka K, Miura K, Morita Y, Kamei A, Okamoto Y, Shirakawa S, Kitabayashi T, Kurihara K, Nogami K, Takasato Y, Nagao M, Ito K, Fujisawa T, Ebisawa M, Kawakami T, Matsumoto K, Saito H, Hasegawa S, Ohya Y.
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Journal Title
J Allergy Clin Immunol Pract.
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pollen shells and soluble factors play non-redundant roles in the development of allergic conjunctivitis in mice2021
Author(s)
Fukase S, Ando T, Matsuzawa M, Kimura M, Sone Y, Izawa K, Kaitani A, Kamei A, Kojima M, Nakano N, Maeda K, Shimizu T, Ogawa H, Okumura K, Nishiyama N, Murakami A, Ebihara N, Kitaura J.
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Journal Title
Ocul Surf.
Volume: 22
Pages: 153-162
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Analysis of therapeutic potential of monocytic myeloid-derived suppressor cells in cardiac allotransplantation.2021
Author(s)
Fujimoto K, Uchida K, Yin E, Zhu J, Kojima Y, Uchiyama M, Yamamoto Y, Bashuda H, Matsumoto R, Tokushige K, Harada M, Inomata T, Kitaura J, Murakami A, Okumura K, Takeda K.
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Journal Title
Transpl Immunol.
Volume: 67
Pages: 101405
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] A point mutation within the function-to-find domain (FIIND) of human NLRP1 causes an autoinflammatory disease involving liver fibrosis and dyskeratosis.2021
Author(s)
Akie Maehara, Taiki Ando, Kumi Izawa, Tomoaki Ando, Ayako Kaitani, Anna Kamei, Hexing Wang, Koji Tokushige, Nobuhiro Nakano, Naoto Tamura, Ko Okumura, Jiro Kitaura.
Organizer
第50回日本免疫学会学術集会
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[Presentation] Staphylococcus aureus d-toxin in skin promotes the development of food allergy following epicutaneous sensitization.2021
Author(s)
Anna Kamei, Hiromichi Yamada, Kumi Izawa, Tomoaki Ando, Ayako Kaitani, Akie Maehara, Hexing Wang, Koji Tokushige, Shino Uchida, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura.
Organizer
第50回日本免疫学会学術集会
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[Presentation] CD300f suppresses IgE- and mast cell-dependent allergic rhinitis.2021
Author(s)
Ayako Kaitani, Takuma Ide, Kumi Izawa, Anna Kamei, Tomoaki Ando, Akie Maehara, Hexing Wang, Koji Tokushige, Maeda Keiko, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Jiro Kitaura.
Organizer
第50回日本免疫学会学術集会
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[Presentation] Physiological expression of St6galnac1 protects mice from allergic conjunctivitis.2021
Author(s)
Tomoaki Ando, Moe Matsuzawa, Saaya Fukase, Meiko Kimura, Kumi Izawa, Ayako Kaitani, Nobuhiro Nakano, Keiko Maeda, Ko Okumura, Akira Murakami, Nobuyuki Ebihara, Jiro Kitaura.
Organizer
第50回日本免疫学会学術集会
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[Presentation] Pollen shells and soluble components play non-redundant roles in the development of allergic conjunctivitis.2021
Author(s)
Saaya Fukase, Tomoaki Ando, Moe Matsuzawa, Meiko Kimura, Kumi Izawa, Ayako Kaitani, Anna Kamei, Goukyo Ou, Nobuhiro Nakano, Ko Okumura, Akira Murakami, Nobuyuki Ebihara, Jiro Kitaura.
Organizer
第70回日本アレルギー学会学術大会
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[Presentation] 結膜におけるシアル化酵素の生理的発現がアレルギー性結膜炎の発症を抑制する2021
Author(s)
松澤萌, 安藤智暁, 深瀬紗綾, 木村芽以子, 伊沢久未, 貝谷綾子, 中野信浩, 前田啓子, 奥村康, 村上晶, 北浦次郎, 海老原伸行
Organizer
第125回日本眼科学会総会
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[Presentation] マウス花粉性結膜炎モデルの発症における花粉の粒子性と抽出成分の重要性2021
Author(s)
深瀬紗綾, 安藤智暁, 松澤萌, 木村芽以子, 伊沢久未, 貝谷綾子, 亀井杏菜, 王合興,中野信浩, 奥村康, 村上晶, 北浦次郎, 海老原伸行
Organizer
第125回日本眼科学会総会
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