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2012 Fiscal Year Research-status Report

粉塵曝露に関わる腫瘍疾患・自己免疫疾患における免疫動態の包括的解析

Research Project

Project/Area Number 24590770
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKawasaki Medical School

Principal Investigator

西村 泰光  川崎医科大学, 医学部, 准教授 (90360271)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 武井 直子  川崎医科大学, 医学部, 助教 (00509276)
大槻 剛巳  川崎医科大学, 医学部, 教授 (40160551)
藤本 亘  川崎医科大学, 医学部, 教授 (50165429)
林 宏明  川崎医科大学, 医学部, 助教 (60388965)
李 順姫  川崎医科大学, 医学部, 助教 (70414026)
松崎 秀紀  川崎医科大学, 医学部, 助教 (80335463)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords石綿 / 遊離ケイ酸 / 悪性中皮腫 / 珪肺症 / 全身性強皮症 / 免疫機能 / 癌疾患 / 自己免疫疾患
Research Abstract

粉塵曝露関連疾患患者から血液検体の提供を受け、免疫機能の評価・解析を行った。当初の計画では、本年度は胸膜プラーク陽性者(PL)と悪性中皮腫患者(MM)の免疫機能解析を行う予定であったが、中皮腫患者の血液検体の集まりが良くかったこともあり、珪肺症患者(SIL)および全身性強皮症患者(SSc)の免疫機能解析を積極的に行った。血液から血しょうを分離した後、調整した末梢血単核球(PBMC)からフローサイトメーター(FCM)と蛍光標識抗体を用いてTヘルパー(Th)細胞、Tキラー(Tc)細胞、NK細胞、単球系細胞を分離し、刺激前およびPMA・ionomycin刺激後の細胞を凍結保存した。またPBMCの細胞膜上免疫関連分子発現レベルについてFCMを用いて解析を行った。その結果、すでに分かっているMM患者のNK細胞上のNKp46発現低下およびTh細胞上のCXCR3発現低下が確認されたことに加え、MMではTc細胞やNK細胞上でのCXCR3発現低下やNK細胞上でのFasL発現低下の傾向を示した。他方、SILおよびSScではTh細胞やTc細胞上のCXCR3発現増加を示し、Th細胞上ではIL-18発現増加が見られ、Tc細胞上ではCD25, FasL, CD69発現増加が見られた。これらの結果は、石綿曝露関連疾患においては免疫機能が抑制されている傾向がある一方、遊離ケイ酸(シリカ)曝露関連疾患では免疫機能が過剰に活性化されている傾向があること示している。このことは、石綿曝露が癌疾患に関わり、シリカ曝露が自己免疫疾患と関わることの背景因子である可能性が示唆される。今後、次年度以降において、同様の解析を更に進めると共に、凍結資料を用いた免疫関連疾患遺伝子mRNA量の解析および血漿中サイトカイン濃度の解析等を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画であった胸膜プラーク陽性者および悪性中皮腫患者の免疫機能解析が患者検体数の不足により遅れているが、他方で珪肺症患者および全身性強皮症患者の解析が予定以上に進んでいる。また、フローサイトメーターを用いた各種免疫担当細胞の細胞膜上免疫関連分子の発現量解析およびmRNA量解析に向けた細胞試料の凍結、またNK細胞の細胞傷害性測定、についても予定どおり行えている。遅れている中皮腫患者の患者検体についても、研究協力者と連絡をとり、平成25年度に集めることを予定している。またmRNA量解析に向けても、リアルタイムPCRに用いるプライマーの設計も既に完了している。以上のことから、本研究課題は研究計画に従って堅調に進んでおり、また既に得ている解析結果から、石綿曝露影響とシリカ曝露影響の違いを示す内容も明らかになりつつあり、研究は概ね順調に進展していると判断できる。

Strategy for Future Research Activity

平成25年度以降には遅れている中皮腫患者の免疫機能解析および細胞試料の凍結保存を進める。また、リアルタイムPCRを用いた凍結細胞試料中の免疫関連遺伝子のmRNA量の解析、およびluminex, cytometric bead array, ELISA等を用いた凍結血しょう試料中のサイトカイン・ケモカイン濃度解析を行う。解析が完了次第、統計学的解析による中皮腫および強皮症患者の免疫学的特徴の抽出を行う。さらに、重回帰分析などによる抽出指標の各疾患への関わりの評価を行う。以上のような解析を、適宜方法の修正・改善を行いながら完了させ、石綿曝露とシリカ曝露の免疫学的影響の詳細なデータを獲得し、両曝露が関わる悪性中皮腫および全身性強皮症の予防・診断に寄与するように万全を期する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

次年度にリアルタイムPCRを多数行う予定であり、必要とされるプライマーなどの試薬の購入に充てることを予定している。

  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Altered functions of alveolar macrophages and NK cells involved in asbestos-related diseases2013

    • Author(s)
      Nishimura Y, Maeda M, Kumagai-Takei N, Lee S, Matsuzaki H, Wada Y, Nishiike-Wada T, Iguchi H, Otsuki T
    • Journal Title

      Environ Health Prev Med

      Volume: 18(3) Pages: 198-204

    • DOI

      10.1007/s12199-013-0333-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of asbestos exposure on differentiation of cytotoxic T lymphocytes in MLR of human PBMCs2013

    • Author(s)
      Kumagai-takei N, Nishimura Y, Maeda M, Hayashi H, Matsuzaki H, Lee S, Hiratsuka J, Otsuki T
    • Journal Title

      Am J Respir Cell Mol Biol

      Volume: 49(1) Pages: 28-36

    • DOI

      10.1165/rcmb.2012-0134OC

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Resistance to asbestos-induced apoptosis with continuous exposure to crocidolite on a human T cell2012

    • Author(s)
      Meada M, Yamamoto S, Chen Y, Kumagai-Takei N, Hayashi H, Matsuzaki H, Lee S, Hatayama T, Miyahara N, Katoh M, Hiratsuka J-i, Nishimura Y, Otsuki T
    • Journal Title

      Sci Tot Environ

      Volume: 429 Pages: 174-82

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2012.04.043

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Environmental factors producing autoimmune dysregulation - chronic activation of T cells caused by silica exposure2012

    • Author(s)
      Lee S, Hayashi H, Maeda M, Chen Y, Matsuzaki H, Kumagai N, Nishimura Y, Fujimoto W, Otsuki T
    • Journal Title

      Immunobiology

      Volume: 217 Pages: 743-8

    • DOI

      10.1016/j.imbio.2011.12.009

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asbestos-induced cellular and molecular alteration of immunocompetent cells and the relationship with chronic inflammation and carcinogenesis2012

    • Author(s)
      Matsuzaki H, Maeda M, Lee S, Nishimura Y, Kumagai-Takei N, Hayashi H, Yamamoto S, Hatayama T, Kojima Y, Tabata R, Kishimoto T, Hiratsuka J, Otauki T
    • Journal Title

      J Biomed Biotechnol

      Volume: 2012 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1155/2012/492608

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 悪性中皮腫および全身性強皮症患者における免疫関連遺伝子発現動態の解析2013

    • Author(s)
      西村泰光,李順姫,武井直子,松﨑秀紀,林宏明,藤本亘,守田吉孝,岸本卓巳,大槻剛巳
    • Organizer
      第83回日本衛生学会
    • Place of Presentation
      金沢大学(金沢)
    • Year and Date
      20130324-20130326
  • [Presentation] Effects of asbestos exposure on regulatory role of NK cells for expanded autologous CD4+ T cells2013

    • Author(s)
      Nishimura Y, Kumagai-Takei N, Matsuzaki H, Lee S, Otsuki T
    • Organizer
      The 52nd Annual Meeting, Society of Toxicology
    • Place of Presentation
      Henry B. Gonzalez Convention Center (San Antonio, Texas)
    • Year and Date
      20130310-20130314
  • [Presentation] Carbon nanotubes-indued decrease in cytotoxicity of NK cells with altered expression of NK cell-activating receptors2012

    • Author(s)
      Nishimura Y, Kumagai-Takei N, Matsuzaki H, Lee S, Maeda M, Otsuki T
    • Organizer
      第41回日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場・神戸国際展示場(神戸)
    • Year and Date
      20121205-20121207
  • [Presentation] 免疫学的所見に基づくアスベスト曝露者の病態解析と診断指標構築の試み<シンポジウム「免疫毒性学研究の進歩」>2012

    • Author(s)
      西村泰光,武井直子,松﨑秀紀,李順姫,前田恵,岸本卓巳,大槻剛巳
    • Organizer
      第19回日本免疫毒性学会
    • Place of Presentation
      東京慈恵会医科大学(東京)
    • Year and Date
      20120915-20120916
    • Invited
  • [Presentation] 末梢血中の多項目サイトカイン濃度測定に基づく悪性中皮腫診断指標構築2012

    • Author(s)
      西村泰光,武井直子,松﨑秀紀,李順姫,大槻剛巳
    • Organizer
      第85回日本産業衛生学会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      20120530-20120602
  • [Presentation] カーボンナノチューブ曝露によるNK細胞機能低下

    • Author(s)
      西村泰光,武井直子,松﨑秀紀,李順姫,平野靖史郎,大槻剛巳
    • Organizer
      第19回石綿・中皮腫研究会
    • Place of Presentation
      ホテル北野プラザ(神戸)
  • [Book] Malignant Mesothelioma2012

    • Author(s)
      Nishimura Y, Maeda M, Kumagai-Takei N, Matsuzaki H, Lee S, Fukuoka K, Nakano T, Kishimoto T, Otsuki T
    • Total Pages
      31-48
    • Publisher
      InTech

URL: 

Published: 2014-07-24  

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