2020 Fiscal Year Research-status Report
マクロファージ分極化と機能調節におけるミトコンドリアCa2+制御機構の役割の解明
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20K07094
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
太田 紘也 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (40638988)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
喜多 紗斗美 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (10461500)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | マクロファージ / ミトコンドリア / カルシウムイオン / NCLX / M1/M2分極化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者は、本期間中に「マクロファージ分極化と機能調節におけるミトコンドリアCa2+制御機構の役割の解明」という研究課題に則って、ミトコンドリアからCa2+の排出を担うNCLXが、マクロファージに及ぼす影響について解析した。
近年、M2様マクロファージと総称される、従来の炎症誘導というマクロファージ(M1マクロファージ)とは異なり、抗炎症や組織の恒常性維持を担うマクロファージの存在が明らかになった。研究代表者は特に、NCLXによるミトコンドリアCa2+制御が、マクロファージのM2分極化あるいはM2機能に与える影響に着目した。
最初に骨髄細胞由来マクロファージ(BMDM)にM1/M2分極化誘導をかけて、カルシウム輸送体の発現を調べた。その結果、NCLXを始めとするカルシウム輸送体がマクロファージでも発現していることが明らかになった。続いてBMDMにM1/M2分極化をかける時に、NCLX阻害剤(CGP-37157)を添加して、NCLXがマクロファージM1/M2分極化に与える影響を調べた。その結果、部分的にM1/M2分極化マーカー類の遺伝子発現が変化したが、M1/M2分極化に大きな変化は認められなかった。
以上の結果を踏まえて、NCLXは少なくともマクロファージのM1/M2分極化には影響しないものと考えて、M1あるいはM2機能にNCLXが及ぼす影響について解析に着手した。現在、抗炎症性サイトカイン(IL10)産生を指標にM2機能に関する解析を、蛍光標識したビーズの貪食能を指標にM1機能に関する解析を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現状では「やや遅れている」状況である。その理由として、BMDMの調製と培養実験の条件設定に想定より時間を要したこと、昨今のコロナウイルスの影響により学生が実験に参加できず、実験の遂行が遅滞したことが挙げられる。しかし漸く研究態勢が整い、一部予備データも得られ始めており、今後遅れを挽回することは十分に可能であると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究実績の概要でも触れたように、NCLXはマクロファージのM1/M2分極化には基本的に影響しないことが明らかになった。そのため今後は、NCLXがマクロファージ機能に及ぼす影響を解明することを目指す。既にサイトカインの産生や、貪食能の解析など代表的なマクロファージ機能に関する解析を始めており、これらの現象にNCLXを始めとするミトコンドリアCa2+制御機構が及ぼす影響を明らかにする。また現在は、ミトコンドリアCa2+制御機構に介入する手段としては、輸送体の阻害薬を用いることに留まっているが、今後はsiRNAによるノックダウン実験などの遺伝子改変を伴う手段も用いる予定である。
最終的には、炎症モデルマウス(LPS投与や潰瘍性大腸炎モデル)などの病態モデルマウスを用いて、ミトコンドリアCa2+制御機構がマクロファージに及ぼす影響が、実際の病態でどのような影響を与えるのか明らかにすることを目指す。
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| Causes of Carryover |
当初の想定よりもスムーズに実験が進んだ部分があり、特に骨髄細胞のマクロファージへの分化に際して、使用する試薬類を減らすことができ、出費を抑えることができた。また、昨今のコロナ禍により、当初旅費として想定した分を使用することがなかった。以上の理由により次年度使用額が生じた。
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Research Products
(1 results)
