2022 Fiscal Year Research-status Report
細胞膜スフィンゴミエリンによるCD8T細胞の分化・機能制御機構の解明
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21K15256
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
豊島 かおる 東北医科薬科大学, 医学部, 助教 (80846931)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | スフィンゴミエリン / スフィンゴ脂質 / CD8T細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
スフィンゴミエリン（SM）は細胞膜構成脂質であるスフィンゴ脂質の一種で、コレステロールとともに脂質マイクロドメインと呼ばれる微小領域を形成し、膜を介したシグナル伝達に重要な役割を果たすと考えられている。しかし、CD8T細胞におけるSMマイクロドメインの機能はほとんど知られていない。本研究ではCD8T細胞におけるSMマイクロドメインの生理的機能を明らかにすることで、T細胞の機能異常に起因する疾患に対して、細胞膜脂質成分を利用した新規診断法や細胞膜脂質発現の調節を介した新たな治療法の確立を目指している。
本年度はSM添加条件下でマウスから採取したCD8T細胞のT細胞抗原受容体（TCR）を刺激した際にみられる細胞障害性顆粒やIFN-gammaの産生量がSM濃度依存的に減少し、それらは遺伝子レベルで生じていることを明らかにした。CD8T細胞は機能によってTc1、Tc2などのサブセットに分類されるが、SMを添加したCD8T細胞ではT-betやGATA-3などのTc1、Tc2の分化に重要な転写因子の発現は変化していなかったことから、SMはCD8T細胞の分化ではなく機能制御に関わると考えられる。SM添加によるCD8T細胞のIFN-gamma産生抑制メカニズムを解明するため、SM添加後のCD8T細胞膜分子の発現量を解析したところ、CD8やCD28などのTCRシグナル伝達に関わる膜分子の発現量が低下していることを見出した。SMはCD8T細胞の膜分子の安定性を低下させることでCD8T細胞の機能制御に関わる可能性が示唆された。
これらの得られた成果について、国内の学会において口頭発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
SM添加後のCD8T細胞の膜分子の発現低下を経時的にフローサイトメーターで検出したところ、添加後早期に生じていることが明らかとなり、現在行っている方法ではこれ以上詳細な解析が難しいことが判明した。次年度は共焦点顕微鏡を用いてCD8T細胞の膜分子とSMマイクロドメインの細胞膜局在解析を行うべく、実験系を検討している段階である。しかし、当初の研究計画を大幅に変更しなければならないほどの遅れは生じていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
共焦点顕微鏡を用いてCD8T細胞の膜分子とSMマイクロドメインの細胞膜局在解析を行い、SMによるCD8T細胞の制御メカニズムを詳細に解析する。さらに、これまでに得られた知見をマウス個体レベルで検討するため、アレルギー喘息モデルマウスにCD8T細胞を移入させた際の喘息抑制効果をSM添加の有無で比較する。
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| Causes of Carryover |
CD8T細胞の膜分子とSMマイクロドメインの細胞膜局在解析の実施方法が確立できていないため、その実験に必要な抗体等の試薬の購入を延期したため。次年度は延期した実験を行うための試薬購入と喘息モデルマウスを作製するためのマウス購入を予定している。
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