バイオ人工臓器研究における（膜型）レクチンの制御機能の利用

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K08665
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 正畠 和典 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (40588381)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 晃 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (00319708)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: Xenotransplantation / 糖鎖認識部位 / SP-A / Galectin 3/9

Outline of Annual Research Achievements

一昨年より肺胞サーファクタントSP-Aに目をつけ、そのCRD(糖鎖認識部位)部分を膜型レクチンの一つであるCL-1のCRDに置き換え、pCXN2-Vectorのcloning siteに挿入、pCXN2/CL-SP-Aを作成し、前回はヒト好中球のブタ血管内皮細胞(SEC)に対する障害率を検討した。
今回はヒト抹消血からの好中球(neutrophil)を取り出し、CL-SP-Aによる細胞障害に対する抑制効果を検討した。SECに対するヒトの細胞障害率は約30％であったのに対し、SEC/CL-SP-Aに対しては約15％を示した(p<0.05)。また、続いてROS産性能を検討した、SECの場合を100％とすると、SEC/CL-SP-Aでは約75％程度に落ちていた(p<0.05)。また、NETosisの値は、SECの場合を30％とすると、SEC/CL-SP-Aでは約20％程度に落ちていた(p<0.01)。さらに、反応の際の好中球でのサイトカイン産性能についてもmRNAを取りrt-PCR法で測定した、SEC/CL-SP-Aに対する場合は、SECに対する場合と比べて、IL-1βの産生、及びTNF-αは有意に下がっていた(p<0.01)。
これらの事から、hybrid分子CL-SP-Aは、macrophageだけでなく、好中球でも、そのSECに対する攻撃の際の抑制に有効であることが証明された。
一方、当初からの計画であった、Galectinに関しても、同じく、そのCRD部分を膜型レクチンCL-1のCRDに置き換え、pCXN2-Vectorのcloning siteに挿入し、pCXN2/CL-Gal3およびpCXN2/CL-Gal9を作成した。頻回に遺伝子導入を試みたが、安定的な発現を示すSECのlineは確立できなかった。

Research Products

• [Journal Article] The hybrid CL-SP-D molecule has the potential to regulate xenogeneic rejection by human neutrophils more efficiently than CD47 (2024)
  • Author(s): K Iemitsu, R Sakai, A Maeda, K Gadomska, S Kogata, D Yasufuku, J Matsui, K Masahata, M Kamiyama, H Eguchi, S Matsumura, Y Kakuta, H Nagashima, H Okuyama, S Miyagawa
  • Journal Title: Transpl Immunol. Volume: 84 Pages: 102020
  • DOI: 10.1016/j.trim.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The suppression of xenogeneic NK cell degranulation by human CD31. (2023)
  • Author(s): Akira Maeda, Shuhei Kogata, Pei-Chi Lo, Keigo Iemitsu, Makiko Tani, Fitri Hasnaulia, Koki Takase, Kazunori Masahata, Masafumi Kamiyama, Hiroshi Eguchi, Hiroomi Okuyama, Shuji Miyagawa
  • Organizer: The 17th International Xenotransplantation Association
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] he hybrid molecule CL-SP-D has the potential to regulate xenogeneic rejection by human neutrophils (2023)
  • Author(s): Shuji Miyagawa, Keigo Iemitsu, Akira Maeda, Rieko Sakai, Daiki Yasufuku, Makiko Tani, Fitri Hasnaulia, Katarzyna Gadomska, Kazunori Masahata, Masafumi Kamiyama, Hiroshi Eguchi, Hiroshi Nagashima, Hiroomi Okuyama.
  • Organizer: The 17th International Xenotransplantation Association
  • Int'l Joint Research