2022 Fiscal Year Final Research Report
Mechanism of CXCL14-mediated skin immunosurveillance
Project/Area Number |
20K08702
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 53050:Dermatology-related
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Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
Principal Investigator |
HARA Takahiko 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 分野長 (80280949)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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Keywords | CXCL14 / TLR9 / CpG DNA / 自然免疫 |
Outline of Final Research Achievements |
We elucidated the mechanism by which the biological rhythm of the skin controls antibacterial immunity. In the epidermis of mice, CXCL14 expression was high during the day and low at night. Rhythmically expressed CXCL14 bound to the DNA of Staphylococcus aureus and activated the innate immunity system via TLR9 in dendritic cells, resulting in suppression of bacterial proliferation. Thus, CXCL14 plays an important role in protecting the skin from overproliferation of Staphylococcus aureus. In parallel to the above study, we investigated CXCL14 receptor molecules and identified a repressive receptor A and a promotive receptor C. In gene A-deficient mice, growth rate of immunocompetent melanoma cells was lowered. We also found that the receptor C was spontaneously internalized and delivered to endosome compartment with CpG DNA/CXCL14 complex.
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Free Research Field |
幹細胞生物学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、皮膚で日内変動するCXCL14が黄色ブドウ球菌DNAと結合してTLR9を活性化することで菌の過増殖を防いでいることを証明した。概日リズムを示すケモカインはCXCL14が初めてであり、皮膚におけるケモカインの抗菌機能も初の発見である。ケモカインの非古典的な生理機能を証明したという点でも、非常に重要な学術的研究成果である。CXCL14受容体の解析については、まだ手掛かりを得たという段階にあるが、CpG DNA-CXCL14-TLR9経路の調節がとても複雑であることを予感させる結果である。研究継続によって、皮膚科学分野のみならず、癌や感染症に対する免疫学の発展にも貢献すると期待される。
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