Elucidation of the mechanisms underlying maintaining macrophage homeostasis with lipid-derived electrophiles

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K22641
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0701:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Isobe Yosuke 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 副チームリーダー (80724335)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2022-03-31
• Keywords: マクロファージ / 親電子性代謝物 / タンパク質修飾 / ケミカルバイオロジー

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to understand the regulatory mechanisms of mouse peritoneal macrophages by a fatty acid oxygenase 12/15-LOX, and uncovered the roles of this enzyme in regulating the actin remodeling pathway which is important for phagocytosis and cell migration. In addition, this study focused on protein modification with lipid-derived electrophiles (LDE), and uncovered the molecular basis of protein modification of macrophage cellular proteins including molecules related to actin remodeling.

Free Research Field

脂質生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞内では様々なタンパク質が脂質修飾による機能調節を受けると考えられているが、その分子実体は不明な点が多く残されている。本研究で親電子性脂質による修飾タンパク質、及びその修飾部位が明らかになったことで、これまでほとんど未開拓であったタンパク質脂質修飾の生理的意義解明が飛躍的に進展する可能性がある。また、生体防御に重要なマクロファージの制御機構の一端が明らかになったことで、炎症や免疫を制御する新たなアプローチの提供につながることが期待される。