2011 Fiscal Year Annual Research Report
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22790484
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山崎 哲 独立行政法人理化学研究所, サイトカイン制御研究グループ, 研究員 (30392161)
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| Keywords | サイトカイン産生 / 炎症 / マスト細胞 / 亜鉛シグナル / セカンドメッセンジャー |
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| Research Abstract |
申請者は、これまで亜鉛がカルシウムと同様に、細胞内シグナル伝達分子として機能することを明らかにしてきており、本研究ではマスト細胞のサイトカイン産生における亜鉛シグナルの重要性を明らかにすることを目的として、亜鉛シグナルを誘導する分子メカニズムの同定を試みた。
マスト細胞では、L型カルシウムチャネルは細胞膜よりも小胞体に優位に発現をしており、L型カルシウムチャネル阻害剤の処理により、抗原刺激依存的な亜鉛シグナルの誘導が阻害され、同様の結果がsiRNAによるL型カルシウムチャネルのノックダウンでも見られ、この抑制が野生型L型カルシウムチャネルの過剰発現により回復できることを見いだした。これらの結果より、マスト細胞の抗原刺激依存的な亜鉛シグナルの誘導には、細胞内に局在するL型カルシウムチャネルが役割を果たしていることが明らかにされた。
また、阻害剤やsiRNAによるノックダウンは、抗原刺激依存的なマスト細胞の脱顆粒反応は阻害しないが、サイトカイン産生を抑制していることを明らかにした。さらに、サイトカイン産生に対する亜鉛シグナルの作用点を検討した結果、L型カルシウムチャネル阻害剤は転写因子NF-kBのDNA結合能を低下させ、この低下が亜鉛の添加により回復することから、亜鉛がNF-kBのDNA結合能を向上させることを明らかにした。これらの結果は、亜鉛シグナルがマスト細胞のサイトカイン産生を調節していることを示唆しており、この細胞レベルの結果は、マウスを用いたモデル実験系においても確認できた。これらの成果は、マスト細胞依存的なアレルギー反応において、亜鉛シグナルの側面から新たな治療法の開発の可能性を有するものである。
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