2021 Fiscal Year Research-status Report
Lnk/sh2b3を用いた自己免疫性肝炎モデルマウスの樹立と制御機構の解明
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21K06960
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| Research Institution | National Center for Global Health and Medicine |
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Principal Investigator |
森 泰三 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 上級研究員 (40625307)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 自己免疫性肝炎 / NAFLD/NASH / 脂質代謝 / 肝臓免疫 / 自己抗体 / 炎症性サイトカイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自己免疫性肝炎（AIH）は遺伝要因に何らかの誘因が加わって発症し、慢性的な経過をとる難治性肝疾患である。病態には免疫寛容の破綻が関与すると考えられるが、疾患特異的自己抗原や発症・進展機構は未だ不明である。近年、AIH患者におけるゲノムワイド関連解析より、免疫調節因子Sh2b3(Lnk)の疾患感受性遺伝子としての可能性が報告された。本研究では、Lnk変異がAIHの病態形成に与える影響を検証し、免疫制御機構を明らかにすることを目的とした。
免疫細胞におけるLnk欠損とAIH病態との関連を検討するために、Lnk全体欠損マウスおよび免疫細胞特異的Lnk欠損マウスを作製し、表現系を解析した。Lnk全体欠損マウスおよび免疫細胞特異的欠損マウスは、定常状態においては肝障害の異常およびAIHに特徴的なInterface hepatitis(炎症細胞浸潤)を示さなかった。一方で、6-18週間の高脂肪/高コレステロール食 (HF/HCD) 給餌を行うと、血清中における肝障害マーカーが上昇し、炎症性サイトカインの産生が増加する事を見出した。また、Lnk欠損マウスの血清中においてIgG、IgMが増加しており、AIH病態の特徴とされる自己抗体が検出された。さらに、HF/HCDを給餌したLnk 欠損マウスの肝組織では、野生型マウスに比して肝脂肪蓄積、肝線維化の増悪が観察された。肝浸潤リンパ球のFACS解析では、CD8陽性T 細胞、NK細胞、B細胞中および形質細胞が野生型マウスと比較して増加していたが、肝病理解析においてAIHに特徴的に見られる炎症細胞浸潤は観察されなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
免疫細胞におけるLnk欠損は脂質代謝ストレスが付加されると肝免疫反応を活性化させ、AIHに特徴的な自己抗体産生を誘発する事が示唆された。Lnk欠損によって肝臓における肝障害および線維化は著しく増強するものの、病理学的な炎症細胞浸潤は軽微であった。この結果よりLnk欠損+高脂肪食モデルは肝障害の誘導や自己抗体産生など部分的にAIHの病態を再現するものの、他のAIHモデルやヒトにおいて観察される肝病理像とは異なる事がわかってきた。現状の表現系からLnk欠損マウス+高脂肪食負荷の病態を総合的に鑑みると、本モデルは抗核抗体陽性のNAFLD/NASH増悪モデルであると想定された。
NAFLD/NASHの病態は複合的であり、その発症と進展には遺伝要因、環境要因、生活習慣、免疫因子などが関与している。NAFLD/NASH患者の20－40％に抗核抗体などの自己抗体陽性症例が存在し、NASH-AIHとしての病型も報告されている。一方でAIH患者に脂肪肝が合併することは多く、肝障害増悪に関与している。本モデルにおける病態制御機構の解析は、新たなNAFLD/NASHの制御機構を明らかにすることに繋がることより、当初予定していた方向とは少し異なるものの実験計画の範囲内であり、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
先行研究より、Lnkの制御シグナルとして見出した炎症性サイトカインIL-15に着目してNAFLD/NASH増悪機構の解明を行っていく。Lnk欠損マウスの肝臓内においては、FACS解析よりIL-15依存的に生存、増殖するNK細胞、CD8陽性T細胞が増加していた。興味深いことに、IL-15/Lnk二重欠損マウスでは、Lnk欠損マウスで観察された高脂肪食付加によって誘導された肝障害が解除されていた。今後、肝脂肪化および肝線維化についても解析していく予定である。また、Lnk欠損マウスで増加した細胞集団を阻害抗体で枯渇することにより、病態が抑制されるかについても検討する。責任細胞として絞り込まれた細胞集団を野生型マウスに移植し、NAFLD病態の進展が再現されるかどうかを評価する。in vitroでIL-15で刺激することで免疫細胞における下流シグナルのリン酸化レベル等を解析する。IL-15をLnk欠損マウスにおいてアデノウィルスベクターを用いて肝臓特異的に欠損させ、病態の改善および活性化経路の抑制が生じるかを検証する。
NAFLDモデルにおけるLnk発現の生理学的意義を明らかにする目的で、マウス特異的に肝臓組織においてLnkのmRNA発現変動が生じるかどうかを明らかにする。Lnk発現をタンパクレベルでモニターできるレポーターマウスをNAFLDモデルに供し、免疫/実質細胞集団を中心にどの細胞集団で発現変化が生じているかどうかをFACS解析にて同定する。申請者の所属組織にて収集されているPBMC、肝臓組織をはじめとした肝疾患臨床検体を用いてcDNAを抽出し、健常人と比較してLnkのmRNA発現変化を解析する。さらに、PBMCをセルソーター用いて細胞を分画し、どのような細胞集団において発現変動が起きているかについても明らかにする。
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