The small GTPase Arf6 is a key molcule for inflammatory responses

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06146
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44010:Cell biology-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: Kanaho Yasunori 筑波大学, 医学医療系, 教授 (00214437)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 船越 祐司 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (30415286)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 低分子量G蛋白質Arf6 / インフラマソーム / 炎症応答

Outline of Final Research Achievements

While the inflammatory response is an important mechanism for the elimination of pathogens and the repair of damaged tissues, excessive or chronic inflammatory responses can cause various inflammatory diseases. In this study, we analyzed the function of the small G protein Arf6 in inflammatory responses using a mouse model of bronchial asthma. As a result, we found that Arf6 in macrophages promotes　prion-like cell-to-cell transmission of inflammasomes, which play a central role in inflammatory responses, thereby causing excessive inflammatory responses and exacerbating allergic bronchial asthma.

Free Research Field

分子細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

インフラマソームは病原体などの刺激物質を感知し炎症応答を誘導する複合体であるが、形成後細胞外にも放出され、それを周囲のマクロファージが貪食することにより、貪食細胞中で新たなインフラマソームが形成され、連鎖的に炎症応答が誘導・増幅される。本研究では、Arf6がマクロファージによる細胞外インフラマソームの貪食を促進することにより、炎症反応を増強することを明らかにしており、病的な炎症応答の分子メカニズムの一端を明らかにした。また、遺伝子欠損や薬剤によってArf6を阻害することによりアレルギー性気管支喘息が顕著に緩和さたことから、Arf6は炎症性疾患の有効な治療標的となると期待される。