2022 Fiscal Year Annual Research Report
炎症性腸疾患を惹起する病態関連樹状細胞の制御機構の解明
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22J20213
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小原 乃也 京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2022-04-22 – 2025-03-31
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| Keywords | IL-23 / C.rodentium / TLR5 / 炎症性腸疾患 / 樹状細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
サイトカインIL-23は腸管細菌叢を正常に維持するとともに、大腸菌O157やサルモネラ菌等の腸管感染細菌の除去に必須のサイトカインである。一方で、IL-23は炎症性腸疾患の病態を引き起こし、抗IL-23抗体が炎症性腸疾患に著効することから臨床的にも非常に重要視されている。本研究では、定常状態・感染症・炎症性腸疾患など、様々な状況の腸管におけるIL-23産生細胞を同定することで、IL-23を起点とした腸管免疫細胞ネットワークを明らかにするとともに、病態に関与するIL-23産生細胞の制御方法を確立することを目的とする。
今年度は新規に開発したIL-23レポーターマウスを用いて、TLRリガンドであるフラジェリンを投与後、あるいは大腸菌O157感染症のマウスモデルであるCitrobacter rodentiumを摂取・感染後の腸管におけるIL-23産生細胞に関して検討した。フローサイトメトリー、組織透明化による3D-IHC解析、mRNA-seq解析等の検討の結果、これらのモデルにおけるメインのIL-23産生細胞は特殊な遺伝子発現プロファイルを持つ樹状細胞集団であることがわかった。さらに、その細胞集団の表面抗原マーカー、腸管内での特殊な局在を明らかにし、発生及び分化に関わる因子を同定した。
一方で、炎症性腸疾患のマウスモデルの大腸におけるIL-23産生細胞に関しても検討を進めた。興味深いことに、炎症性腸疾患に関連するIL-23産生細胞集団は、感染防御や恒常性維持に関与するIL-23産生細胞集団とは全く異なる集団であることが明らかになった。
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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
炎症性腸疾患やその他の病態に関連するIL-23産生細胞の性質を理解し、その制御方法を確立するという本研究の最終目標を達成するためには、第一に比較対象となる感染防御や腸管恒常性の維持に関与するIL-23産生細胞の性質を深く理解した上で、疾患に関連するIL-23産生細胞との差異を明らかにする必要がある。そのような手順を踏むことで、疾患に関連するIL-23産生細胞をより特異的に制御する方法の確立が可能になる。
今年度の成果として、恒常性維持に重要な役割を果たすIL-23産生細胞の特徴に関して極めて重要な知見を複数得ることができたため、第一ステップは達成できたと考えている。
次に、研究開始時に予想していた通り、炎症性腸疾患に関連するIL-23産生細胞集団は、恒常性維持に関わるIL-23産生細胞集団とは明確に異なる集団であることがわかった。次年度はこの知見をもとにより詳細な比較解析へ進むことができるので、本研究は現在のところ概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 |
2023年度は2022年度に得られた腸管恒常性維持に重要な役割を果たすIL-23産生樹状細胞に関する知見の論文化を進めるとともに、いくつかの炎症性腸疾患マウスモデルの大腸におけるIL-23産生細胞のさらなる検討を進める。特に、2022年度に検討した感染症モデルで病原体の排除に重要な役割を果たすIL-23産生細胞と、炎症性腸疾患のマウスモデルにおけるIL-23産生細胞が遺伝子発現プロファイルや腸管内の局在等などの面でどのように異なるのかに着目し、病態に関連するIL-23産生細胞に特有の制御メカニズムを同定したいと考えている。
また、IL-23は炎症性腸疾患のみならず、乾癬・乾癬性関節炎・多発性硬化症などの病態にも関わっていることがわかっている。これらのマウスモデルにおけるIL-23産生細胞に関しても知見を深め、それぞれのモデルのIL-23産生細胞に特有の性質ないし共通する性質を明らかにしたいと考えている。
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Research Products
(1 results)
