2013 Fiscal Year Annual Research Report
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25293113
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松島 綱治 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50222427)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 真一 金沢大学, 医学系, 特任教授 (00313099)
上羽 悟史 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (00447385)
島岡 猛士 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90422279)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 免疫制御・移植免疫 / 免疫不全 / 自己免疫 / 造血幹細胞 |
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| Research Abstract |
同種造血幹細胞移植患者の生命予後およびQOLを脅かす慢性GVHDの細胞・分子基盤を解明することで、その新規治療、予防法開発の基礎を築くことを目的としている。慢性GVHDの病態形成過程には“自己反応性T細胞の誘導と維持機構”、“炎症条件下におけるT細胞の胸腺分化制御”、“自己反応性T細胞による組織細胞障害の分子機序”、という免疫学的重要課題が複合的に作用していると考えられる。これらの課題に取り組むにあたり、H25年度は、ヒト慢性GVHDと同様に、免疫再構築の進行に伴い末梢臓器へリンパ球が浸潤し、最終的に線維化・臓器不全に至る自己免疫疾患様の病態を呈するマウスモデルの確立を試みた。C57BL/6→C3H.H2b minor histocompatibility antigen mismatch GVHDモデルにおいて、経時的にフローサイトメトリーによる移植後の免疫再構築評価と、病理組織解析を行ったところ、同モデルでは移植後２１日目より移植骨髄由来TおよびBリンパ球の回復を認め、再構築が進行する42日目以降に慢性GVHDの代表的標的臓器である唾液腺、肝臓、肺などへのリンパ球浸潤ならびに線維化の進行を認めた。標的臓器へ浸潤したT細胞が、移植片中に混入していた成熟T細胞(graft-T: gT)または骨髄前駆細胞から胸腺を経て再構築された細胞(reconstituted-T: rT)であるかを解析したところ、移植後63日目においてなおgTが有意であった。さらに、両T細胞群の免疫表現系ならびに機能評価を行ったところ、gTには増殖能、サイトカイン産生等を保持した機能的なT細胞集団が一定の割合で含まれていることが明らかになった。今後gTおよびrTの慢性GVHDへの関与を検証するとともに、その維持に関わる細胞・分子機序を検証する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初予定していた慢性GVHDモデルの確立、同モデルにおける免疫再構築、炎症細胞浸潤および病態形成の時空間的な特性付け、を達成できた。また、末梢組織に浸潤するT細胞の起源を解析したところ、当初の仮説とは異なりgTがサイトカイン産生能や増殖能などを保持したまま長期的に維持され、慢性GVHDの病態に関与していることや、予備的データではあるが、同モデルで共存するgTおよびrTは、相互に増殖や活性化を抑制する競合的な関係にあることなど見えており、新たな展開が開けつつある。これらの研究成果をさらに深化させることで、ヒト慢性GVHDの病態形成機序の解明ならびに新たな予防・治療戦略が確立出来ると期待している。
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| Strategy for Future Research Activity |
病的T細胞の起源ならびに誘導・維持の分子基盤：時期特異的にgTまたはrT細胞集団を除去し、慢性GVHD病態への影響を解析することで、それぞれのＴ細胞集団がどのように慢性GVHDへ関与しているかを明らかにするとともに、各T細胞集団に関するtranscriptome, epigenome解析を行い、慢性GVHDにおける病的T細胞の誘導、維持、機能に関わる分子基盤を明らかにする。
病的T細胞の維持に関わる組織微小環境の解析：慢性GVHDの標的臓器である肝臓の門脈領域において病的T細胞の維持に関わる微小環境の構成細胞成分ならびに分子発現を免疫組織染色、RT-PCR等により検索する。
慢性GVHDにおける骨病変の細胞・分子基盤：慢性GVHD発症時の骨髄では、線維化および異所性の骨化など、間葉系細胞に異常が生じ、特にリンパ球系の産生が抑制されることを見いだしている。これらの骨病変に関わる細胞、分子機序を間葉系細胞の観点から明らかにするため、今年度は線維芽細胞または骨芽細胞特異的蛍光レポーターマウスを用いて、慢性GVHDモデルにおける骨髄内間葉系細胞の量的、質的変化を経時的に解析するとともに、transcriptome変動を解析し、慢性GVHDにおける骨病変の細胞・分子基盤を確立する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
H25年度に予定していた、慢性GVHDの分子機序解明を目的とした遺伝子発現解析の外部受託（1検体あたり約8万円程度、計24検体程度を想定）について、解析サンプルの調整をH26年度にスケジュール変更したためである。これは、H25年度に行った細胞機序に関する解析の中から、当初予想していなかった新たな現象が明らかになり、H25年度はその解明に焦点を絞って実験モデルの解析を進めたためである。
慢性GVHD発症過程における複数の臓器（骨髄、肺、肝臓など）ならびに線維芽細胞、骨芽細胞、血球細胞などに関する遺伝子発現用サンプルを順次調整し、外部受託による遺伝子発現解析を行う予定である。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Bone Marrow Graft-versus-Host Disease: Evaluation of Its Clinical Impact on Disrupted Hematopoiesis after Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation2014
Author(s)
Souichi Shiratori, Mizuha Kosugi-Kanaya, Satoshi Ueha, Junichi Sugita1, Akio Shigematsu, Takeshi Kondo, Daigo Hashimoto, Katsuya Fujimoto, Tomoyuki Endo, Mitsufumi Nishio, Satoshi Hashino, Yoshihiro Matsuno, Kouji Matsushima, Junji Tanaka, Masahiro Imamura, Takanori Teshima.
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Journal Title
Biol Blood Marrow Transplant
Volume: 20
Pages: 495-500
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Coordinated Changes in DNA Methylation in Antigen-Specific Memory CD4 T Cells2013
Author(s)
Shin-ichi Hashimoto, Katsumi Ogoshi, Atsushi Sasaki, Jun Abe, Wei Qu, Yoichiro Nakatani, Budrul Ahsan, Kenshiro Oshima, Francis H. W. Shand, Akio Ametani, Yutaka Suzuki, Shuichi Kaneko, Takashi Wada, Masahira Hattori, Sumio Sugano, Shinichi Morishita, Kouji Matsushima
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Journal Title
J Immunol.
Volume: 190
Pages: 4076-4091
DOI
Peer Reviewed
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