胃における自然免疫応答が前癌病変発生を制御する機序の解明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25460925
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 浅野 直喜 東北大学, 大学病院, 助教 (20526454)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: NOD1 / 胃粘膜萎縮 / Helicobacter pylori

Outline of Annual Research Achievements

本応募者はH. pylori感染により生じる胃の前癌病変である胃粘膜萎縮の進展に自然免疫応答分子であるNOD1が果たす役割を解明しようと試みている。昨年度までに、NOD1の発現を低下させたマウス正常胃粘膜上皮細胞を用いて、NOD1の発現が低下した細胞ではH-K ATPaseをエンコードしているAtp4aの発現が低下していることを見出していた。
本年度は、まずin vitroでは、NOD1を刺激することによりH-K ATPaseの発現低下が認められるかの検討を行った。すると、ヒト胃粘膜上皮培養細胞株GCIYではH. pyloriを感染によりATP4Aの発現は0.69倍に低下し、この低下はNOD1 ligandであるiE-DAPでpre-stimulationすることにより、0.83倍にまでreverseすることができた。この結果により、NOD1の活性化は胃粘膜萎縮を抑制することが示唆された。この結果を踏まえてin vivoでの検討を行った。
H. pyloriを1年感染させたマウスモデルでは、WTに比してNOD1KOでは胃粘膜におけるAtp4aの発現は0.51倍、Tff2の発現は0.80倍に低下していた。
また、NOD1KOの胃粘膜におけるTraf3の発現量はWTの0.63倍と少なく、反対に免疫染色では核内にNF-κB p65を発現している細胞を多く認めた。これらのことからNOD1KOマウスではNOD1の下流分子であるTraf3の発現が低下しているためにNF-κBが活性化していることがin vivoでも確認され、これが胃粘膜萎縮と関与している可能性が考えられた。
現在、再現性を確認するためにH. pylori１年感染モデルを繰り返すと共に、急性期での遺伝子の変動を検討するため、WTおよびNOD1KOマウスを用いてH. pylori2週間感染モデルにて解析を進めている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

東日本大震災後の改修工事も大体終了し、以前は使用できなかった実験室も、一時的に仮設の実験室を使用せざるを得なかったものの、2014年7月より新たな実験室が稼働することとなり、in vitroの実験を進めることが可能となった。購入予定だった物品の在庫がなく、次年度に購入せざるを得ないという事態も生じているが、動物実験施設も完全に復旧し、新たな感染実験も遂行している。

Strategy for Future Research Activity

H. pylori1年感染マウスモデルを繰り返し、結果の再現性を確認すると共に、新たに2週間感染モデルを用いて感染急性期の遺伝子の変動を解析する。また、in vitroでは細胞内シグナル伝達に関する解析を進めていく。

Causes of Carryover

購入予定物品の在庫がなく、発注できないと言うことがあり、その物品が必要な実験を今年度中に行うことはできず、実験計画を変更せざるを得ないという事態があった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

同物品は次年度には入手できる予定となっており、次年度に入手でき次第、実験を進めていく予定である。それまでの間は現在使用可能な物品・装置等を用いて実験を進めていく。