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2014 Fiscal Year Annual Research Report

細胞内亜鉛シグナル解析と疾患との関連

Research Project

Project/Area Number 24249028
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

平野 俊夫  大阪大学, その他部局等, 学長 (40136718)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 村上 正晃  北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (00250514)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords亜鉛シグナル / 自己免疫疾患 / 炎症回路
Outline of Annual Research Achievements

亜鉛は生体内の必須微量元素のひとつであり、さまざまな分子の機能に不可欠であることが知られているが、細胞内外の亜鉛レベルの調節機構はあまりよく理解されていない。申請者は、IL-6およびそのシグナル伝達経路の生理機能を研究する過程で、亜鉛がカルシウムなどと同様に細胞内のセカンドメッセンジャーとして機能することを発見し、「亜鉛シグナル」の分野を開拓した。本申請では、亜鉛シグナルの分子機構を解明し、生体にとっての亜鉛の生理機能を解明することを目的とする。当該年度において下記の主な成果を得た。
細胞内亜鉛レベルを調節する役割をもつ亜鉛結合タンパク質であるメタロチオネイン(MT)を欠損する好塩基球は、Fce受容体刺激によるインターロイキン(IL)-4産生が障害されていることを見出し、MTが亜鉛レベルを調節してカルシニューリンおよびNFATの活性を調節していることを論文に報告した。また、MTの発現制御を行うMTF1の欠損により、IL-6およびIL-17刺激によるケモカイン過剰産生機構「炎症回路」の活性化がほとんど認められないことを発見し、その分子機構について論文投稿準備中である。さらに、顆粒膜に存在する亜鉛トランスポーターZnT2を欠損した肥満細胞では、顆粒内亜鉛レベルが減少しており、肥満細胞活性化刺激による亜鉛放出も観察されないことを発見した。また、肥満細胞から放出される亜鉛が、肥満細胞上のGRP39受容体に結合し、細胞内シグナル伝達を変化させてサイトカインの発現を正に制御していることを明らかにし、論文投稿し、現在最終改訂中である。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Zinc-binding metallothioneins are key modulators of IL-4 production by basophils2015

    • Author(s)
      Ugajin T, Nishida K, Yamasaki S, Suzuki J, Mita M, Kubo M, Yokozeki H, Hirano T
    • Journal Title

      Mol Immunol

      Volume: 66 Pages: 180-188

    • DOI

      10.1016/j.molimm.2015.03.002.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Temporal Expression of Growth Factors Triggered by Epiregulin Regulates Inflammation Development.2015

    • Author(s)
      Harada, M., D. Kamimura, Y. Arima, H. Kohsaka, Y. Nakatsuji, M. Nishida, T. Atsumi, J. Meng, H. Bando*, R. Singh, L. Sabharwal, J-J. Jiang, N. Kumai, N. Miyasaka, S. Sakoda, K. Yamauchi-Takihara, H. Ogura, T. Hirano and M. Murakami.
    • Journal Title

      J Immunol

      Volume: 194 Pages: 1039-1046

    • DOI

      10.4049/jimmunol.1400562

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Revisiting the 1986 molecular cloning of interleukin 6.2014

    • Author(s)
      Hirano T
    • Journal Title

      Front Immunol.

      Volume: 5 Pages: 456

    • DOI

      10.3389/fimmu.2014.00456

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 炎症回路の神経制御とリンパ球に与える影響2015

    • Author(s)
      村上正晃
    • Organizer
      第39回日本リンパ学会総会
    • Place of Presentation
      お茶の水ソラシティーカンファレンスセンター(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2015-03-27 – 2015-03-29
    • Invited
  • [Presentation] 炎症回路と慢性炎症2015

    • Author(s)
      村上正晃
    • Organizer
      第120回日本解剖学会・第92回日本生理学会合同大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • Invited
  • [Presentation] Regional neural regulation of inflammation amplifier2014

    • Author(s)
      村上正晃
    • Organizer
      Cytokines Down Under 2014: From Bench to Beyond
    • Place of Presentation
      Melbourne Convention & Exhibition Center (オーストラリア、メルボルン)
    • Year and Date
      2014-10-26 – 2014-10-29
    • Invited
  • [Presentation] Local neural activation enhances inflammation responses2014

    • Author(s)
      村上正晃
    • Organizer
      理研IMS-日本免疫学会合同国際シンポジウム2014
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2014-06-26 – 2014-06-27
    • Invited
  • [Presentation] 血液脳関門に存在する免疫細胞の侵入口の発見とその形成機構2014

    • Author(s)
      村上正晃
    • Organizer
      第79回日本インターフェロン・サイトカイン学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部フラテホール(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • Invited

URL: 

Published: 2016-06-01  

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