NK細胞サブセットによるクローン病新規治療標的の抽出

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K08304
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 藤井 俊光 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助教 (30547451)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永石 宇司 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (60447464)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 免疫 / 腸管免疫 / 消化器病学 / 炎症性腸疾患

Outline of Annual Research Achievements

本研究は申請者らがこれまで見出してきた「NK細胞による病原性エフェクターT細胞の調節機構」という独自の概念や知見を基盤として、NK細胞サブセットによる細胞傷害活性を応用した新規治療法開発の可能性について追及している。その結果、本研究では当該研究期間に以下のような成果が得られた。１）野生型マウス (WT)の脾臓など二次リンパ組織からNK1.1陽性細胞を単離し、CD3、NKp46、NKp44、その他のマーカーでサブセットを定義し、分化・活性化マーカーや各受容体の発現によって各サブセットのプロファイルを構築することに成功した。２）次にこれらのサブセットをそれぞれ単離し、各々のサイトカイン産生能、細胞溶解能、細胞死誘導能を解析した結果、これら各細胞群における全く異なる新たな機能を同定することができた。３）さらに今後の詳細な細胞傷害活性等の解析系を樹立するために必要な細胞株化を目的として、単離した各サブセットを様々な刺激法で培養し、このうち複数の系統の培養条件を見出し、それらの株化に成功した。これらの研究成果は上記のNK細胞サブセットに関して生理的条件下における免疫学的解析が可能であること、またこうしたサブセットがそれぞれ異なる影響をT細胞に与える可能性があることを示唆する。さらに現在、これらの細胞を用いた生化学的解析や機能的解析にむけて、その条件検討を進めている。さらに、これらの細胞とT細胞との混合培養の条件検討やその後のフローサイトメトリー、サイトカイン測定、また免疫染色などの準備を現在行っている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

クローン病の病態は病原性 (腸炎惹起性) エフェクターT細胞によって誘導される免疫異常であることが根幹にあり、腸管粘膜の免疫恒常性が或るNK細胞サブセットの細胞傷害活性によって制御されている可能性に着目しているが、今回我々はマウスから複数のNK細胞サブセットをそれぞれ単離し、新たな機能の可能性を見出し、そしてこれらの培養条件を樹立できたことは大きな成果であるといえる。

Strategy for Future Research Activity

次年度は単離した各NK細胞サブセットによる細胞傷害活性などの異なる機能に着目し、これを詳細に解析するために、in vitroおよびex vivo実験系では51[Cr]を用いたcyto-killingアッセイ、分子生物学的解析、そしてマイクロアレイ解析による細胞傷害活性関連遺伝子群の抽出の準備、またin vivo実験系では遺伝子改変動物における疾患モデルの誘導とその臨床および病理学的解析、フローサイトメトリー、サイトカイン測定、また免疫組織染色などを行う予定である。

Causes of Carryover

理由：試薬等が計画当初より廉価で購入可能であったため。
使用計画：　検討する数・種類を拡大して解析を行うため、試薬を増量して購入する予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Brigham and Women's Hospital/Harvard Medical School(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: Brigham and Women's Hospital/Harvard Medical School
• [Int'l Joint Research] Imperial College London(英国)
  • Country Name: UNITED KINGDOM
  • Counterpart Institution: Imperial College London
• [Journal Article] Deep Neural Network Accurately Predicts Prognosis of Ulcerative Colitis Using Endoscopic Images (2021)
  • Author(s): Kento Takenaka, Kazuo Ohtsuka, Toshimitsu Fujii, Shiori Oshima, Ryuichi Okamoto, Mamoru Watanabe
  • Journal Title: Gastroenterology Volume: 160 Pages: 2175-2177
  • DOI: 10.1053/j.gastro.2021.01.210.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Crohn disease: magnetic resonance enterocolonography features of endoscopic ulcer stages reclassified with the healing process and the relationships to prognoses (2021)
  • Author(s): Yoshio Kitazume, Kento Takenaka, Kazuo Ohtsuka, Koichiro Kimura, Yusuke Ogihara, Tomoyuki Fujioka, Junichi Tsuchiya, Toshimitsu Fujii, Mamoru Watanabe, Ukihide Tateisi
  • Journal Title: Jpn J Radiol Volume: 39 Pages: 459-476
  • DOI: 10.1007/s11604-020-01082-5.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 5-aminosalicylate-intolerant patients are at increased risk of colectomy for ulcerative colitis (2021)
  • Author(s): Shuji Hibiya, Yusuke Matsuyama, Toshimitsu Fujii, Chiaki Maeyashiki, Eiko Saito, Kimiko Ito, Hiromichi Shimizu, Ami Kawamoto, Maiko Motobayashi, Kento Takenaka, Masakazu Nagahori, Masayuki Kurosaki, Tsunehito Yauchi, Kazuo Ohtsuka, Takeo Fujiwara, Ryuichi Okamoto, Mamoru Watanabe
  • Journal Title: Aliment Pharmacol Ther Volume: 53 Pages: 103-113
  • DOI: 10.1111/apt.16120.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rapid prediction of 1-year efficacy of tofacitinib for treating refractory ulcerative colitis (2021)
  • Author(s): Hiromichi Shimizu, Toshimitsu Fujii, Shuji Hibiya, Maiko Motobayashi, Kohei Suzuki, Kento Takenaka, Eiko Saito, Masakazu Nagahori, Kazuo Ohtsuka, Mamoru Watanabe
  • Journal Title: Intest Res Volume: 19 Pages: 115-118
  • DOI: 10.5217/ir.2020.00030.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Intestinal cancer in patients with Crohn's disease: A systematic review and meta-analysis (2021)
  • Author(s): Motoi Uchino, Hiroki Ikeuchi, Keisuke Hata, Tomohiro Minagawa, Yuki Horio, Ryuichi Kuwahara, Shiro Nakamura, Kenji Watanabe, Masayuki Saruta, Toshimitsu Fujii, Taku Kobayashi, Ken Sugimoto, Fumihito Hirai, Motohiro Esaki, Sakiko Hiraoka, Katsuyoshi Matsuoka, Shinichiro Shinzaki, Minoru Matsuura, Nagamu Inoue, et al
  • Journal Title: J Gastroenterol Hepatol Volume: 36 Pages: 329-336
  • DOI: 10.1111/jgh.15229.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concomitant use of an immunomodulator with ustekinumab as an induction therapy for Crohn's disease: A systematic review and meta-analysis (2021)
  • Author(s): Takeo Yoshihara, Shinichiro Shinzaki, Takahiro Amano, Hideki Iijima, Tetsuo Takehara, Nagamu Inoue, Motoi Uchino, Motohiro Esaki, Taku Kobayashi, Masayuki Saruta, Ken Sugimoto, Shiro Nakamura, Keisuke Hata, Fumihito Hirai, Sakiko Hiraoka, Toshimitsu Fujii, Minoru Matsuura, Katsuyoshi Matsuoka, Kenji Watanabe, et al
  • Journal Title: J Gastroenterol Hepatol Volume: 15 Pages: -
  • DOI: 10.1111/jgh.15401.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intraepithelial Lymphocytes Suppress Intestinal Tumor Growth by Cell-to-Cell Contact via CD103/E-Cadherin Signal (2021)
  • Author(s): Ryo Morikawa, Yasuhiro Nemoto, Yuki Yonemoto, Shohei Tanaka, Yuria Takei, Shigeru Oshima, Takashi Nagaishi, Kiichiro Tsuchiya, Kengo Nozaki , Tomohiro Mizutani, Tetsuya Nakamura, Mamoru Watanabe, Ryuichi Okamoto.
  • Journal Title: Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology Volume: 11 Pages: 1483～1503
  • DOI: 10.1016/j.jcmgh.2021.01.014.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Nickel ions attenuate autophagy flux and induce transglutaminase 2 (TG2) mediated post-translational modification of SQSTM1/p62 (2021)
  • Author(s): Emi Aonuma, Akiko Tamura, Hiroki Matsuda, Takehito Asakawa, Yuriko Sakamaki, Kana Otsubo, Yoichi Nibe, Michio Onizawa, Yasuhiro Nemoto, Takashi Nagaishi, Kiichiro Tsuchiya, Tetsuya Nakamura, Motohiro Uo, Mamoru Watanabe, Ryuichi Okamoto, Shigeru Oshima.
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 542 Pages: 17～23
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2021.01.023.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CEACAM1 specifically suppresses B cell receptor signaling-mediated activation (2021)
  • Author(s): Tsugawa Naoya、Yamada Daiki、Watabe Taro、Onizawa Michio、Wang Shuang、Nemoto Yasuhiro、Oshima Shigeru、Tsubata Takeshi、Adachi Takahiro、Kawano Yohei、Watanabe Mamoru、Blumberg Richard S.、Okamoto Ryuichi、Nagaishi Takashi
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 535 Pages: 99～105
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.11.126.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] High b-value computed diffusion-weighted imaging for differentiating bowel inflammation in Crohn's disease (2020)
  • Author(s): Yoshio Kitazume, Junichi Tsuchiya, Kento Takenaka, Kazuo Ohtsuka, Koichiro Kimura, Ryosuke Watanabe, Tomoyuki Fujioka, Toshimitsu Fujii, Mamoru Watanabe, Ukihide Tateisi
  • Journal Title: Eur J Radiol Volume: 133 Pages: 109362
  • DOI: 10.1016/j.ejrad.2020.109362.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Receptor-interacting protein kinase 3 (RIPK3) inhibits autophagic flux during necroptosis in intestinal epithelial cells. (2020)
  • Author(s): Kana Otsubo, Chiaki Maeyashiki, Yoichi Nibe, Akiko Tamura, Emi Aonuma, Hiroki Matsuda, Masanori Kobayashi, Michio Onizawa, Yasuhiro Nemoto, Takashi Nagaishi, Ryuichi Okamoto, Kiichiro Tsuchiya, Tetsuya Nakamura, Satoru Torii, Eisuke Itakura, Mamoru Watanabe, Shigeru Oshima.
  • Journal Title: FEBS Lett. Volume: 594 Pages: 1586-1595
  • DOI: 10.1002/1873-3468.13748.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 回腸に多発潰瘍を伴い診断に苦慮した腸管子宮内膜症の一例 (2021)
  • Author(s): 五月女 浩子, 河本 亜美, 小金井 一隆, 冨井 翔平, 竹中 健人, 日比谷 秀爾, 清水 寛路, 伊藤 剛, 水谷 知裕, 油井 史郎, 根本 泰宏, 藤井 俊光, 齊藤 詠子, 永石 宇司, 長堀 正和, 大塚 和朗, 岡本 隆一
  • Organizer: 第363回日本消化器病学会関東支部例会
• [Presentation] BCR-mediated activation in lymphoid tissues is regulated by Ceacam1. (2021)
  • Author(s): Takashi Nagaishi
  • Organizer: SMI Virtual Poster Hall
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 小腸難治性疾患の診断と治療の新知見 クローン病のバルーン内視鏡による小腸粘膜治癒評価 (2020)
  • Author(s): 竹中 健人, 大塚 和朗, 鈴木 康平, 日比谷 秀爾, 河本 亜美, 清水 寛路, 本林 麻衣子, 福田 将義, 藤井 俊光, 齊藤 詠子, 長堀 正和, 土屋 輝一郎, 渡辺 守, 岡本 隆一
  • Organizer: 第58回日本小腸学会学術集会
• [Presentation] 下部消化管内視鏡検査にてクローン病様所見を認めたスキルス胃癌の1例 (2020)
  • Author(s): 高橋 慶子, 竹中 健人, 三好 正人, 清水 寛路, 本林 麻衣子, 齊藤 詠子, 藤井 俊光, 長堀 正和, 大塚 和朗, 岡本 隆一
  • Organizer: 第663回日本内科学会関東地方会
• [Presentation] 5ASA不耐は潰瘍性大腸炎において予後不良である (2020)
  • Author(s): 藤井 俊光, 日比谷 秀爾, 前屋舗 千明, 齊藤 詠子, 竹中 健人, 清水 寛路, 長堀 正和, 大塚 和朗, 黒崎 雅之, 矢内 常人, 泉 並木, 渡辺 守
  • Organizer: 第106回日本消化器病学会
• [Presentation] 抗TNFα製剤治療が有効であった潰瘍性大腸炎術後に発症した壊疽性膿皮症の一例 (2020)
  • Author(s): 河崎 翔, 清水 寛路, 日比谷 秀爾, 本林 麻衣子, 竹中 健人, 油井 史郎, 根本 泰宏, 齊藤 詠子, 藤井 俊光, 岡田 英理子, 大島 茂, 岡本 隆一, 土屋 輝一郎, 永石 宇司, 長堀 正和, 大塚 和朗, 朝比奈 靖浩, 松山 貴俊, 加藤 恒平, 渡辺 守
  • Organizer: 第359回日本消化器病学会関東支部例会
• [Presentation] BCR signaling in lymphoid tissues regulated by the long isoform of Ceacam1. (2020)
  • Author(s): Takashi Nagaishi, Naoya Tsugawa, Daiki Yamada, Yudai Kojima, Michio Onizawa, Taro Watabe, Richard S. Blumberg, Mamoru Watanabe.
  • Organizer: FOCIS 2020
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 慢性大腸炎モデルにおけるAPLの発現解析. (2020)
  • Author(s): 山田大貴, 永石宇司, 津川直也, 小島裕大, 渡部太郎, 渡辺 守.
  • Organizer: 第48回日本臨床免疫学会総会
• [Presentation] A case of villous atrophy with CCR4+ T cell infiltration in the small intestine. (2020)
  • Author(s): Takashi Nagaishi, Daiki Yamada, Naoya Tsugawa, Taro Watabe, Eiko Saito, Masayoshi Fukuda, Ayako Arai, Kazuo Ohtsuka, Mamoru Watanabe.
  • Organizer: UEGW 2020
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] BCR signaling in lymphoid tissues is regulated by the long isoform of Ceacam1. (2020)
  • Author(s): Takashi Nagaishi, Naoya Tsugawa, Daiki Yamada, Taro Watabe, Michio Onizawa, Yudai Kojima, Richard S. Blumberg, Mamoru Watanabe.
  • Organizer: MICS 2020
  • Int'l Joint Research
• [Patent(Industrial Property Rights)] 炎症性腸疾患の治療方法およびそれに用いるための医薬組成物 (2020)
  • Inventor(s): 永石 宇司
  • Industrial Property Rights Holder: 永石 宇司
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 特願 2018-554239