2013 Fiscal Year Research-status Report

新規DAMPｓHSPB8に着目した治療応用への挑戦

Research Project

Project/Area Number	25861722
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Institution	Oita University
Principal Investigator	麻生結子大分大学, 医学部, 研究支援者 (60635358)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	DAMPs / Heat Shock Protein 27 / 急性炎症性反応 / LPS / 急性肺傷害
Research Abstract	今回の研究テーマとなっているDamage-associated molecular pattern molecules (DAMPs)とは、細胞の構成成分でありながら、重度の炎症において細胞外に放出され、遠隔臓器で炎症反応等の様々な生体反応を生じさせる物質の総称である。代表的な蛋白としてはHMGB1が知られている。このHMGB1は元来核内蛋白質であり、DNAを核内に畳み込むうえで重要な役割を担っていることが知られていた。しかし、一度重度の炎症反応が生じると、細胞の崩壊や細胞外への分泌により血中のHMGB1濃度が上昇し、遠隔臓器での炎症反応の増悪と臓器障害に大きく関与していることがわかってきた。本研究の目的は、この様なDAMPsの候補となる蛋白質の候補を見つけることにある。そこでまず初めの研究として、ラットを用いたLPS投与全身性炎症反応モデルを使用して、DAMPs候補となる生体内の物質について検索を開始することとした。LPS投与後の血液を継時的に採取することで、血液中のDAMPs候補因子を絞る作業を行い、この中でHeat Shock Protein 27（HSPB8）を新たな因子として発見することが出来た。このHSPB8は、今回の研究にて血液中に継時的に上昇することが初めて証明され、重症炎症性病変において非常に重要な役割を担っている可能性があると考えられた。そして、更に本年度の研究成果としてHSPB8以外のDAMPｓ候補としてHistone蛋白質の存在も示唆されるデータを得ており、実験時間と費用に余力があれば、本研究期間内にこのHistone蛋白質についても検討を行うこととする。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 今回の研究テーマにおいて一番難しいと思われた、重症炎症反応時におけるDAMPsの候補検索において、初年度内にてHSPB8という候補蛋白質の目星をつけることが出来た。更に、Histone蛋白質においても重症炎症反応時において上昇する可能性を見出すことに成功しており、本分野での研究の発展を期待できる結果を得ることができた。しかし、これらの蛋白質が実際の炎症反応においてどのように作用するかはいまだ不明であり、次年度以降の研究に結果はゆだねられるため、現在までの達成度については上記の区分とした。
Strategy for Future Research Activity	初年度の研究において、検索できたHSPB8を次年度以降の研究にて本当に炎症反応時の重要なメディエーターであるのか検討を加える予定である。その方法として、本年度同様、LPS投与全身性炎症反応モデルを用いて、急性肺傷害における肺でのHSPB8の発現変化を検討するとともに、HSPB8のリコンビナント蛋白質を用いた、炎症誘導実験やマウスマクロファージ細胞であるRAW264.7細胞を利用したHSPB8の添加による細胞内シグナルの解析、サイトカイン類の発現についての解析を加え、HSPB8のもつ役割等を明らかにしていく予定にしている。また、本年度の研究においてHSPB8を新規のDAMPｓ候補蛋白質として同定したが、次年度以降の研究にてDAMPｓとして作用していないことが判明した場合には、本年度の研究結果にて得られた他のDAMPｓ候補として挙げられるHistone蛋白質等に焦点を絞り直し、HSPB8のみにこだわらずに柔軟な思考で実験を遂行し、年度内に一定の成果を上げることを目標にしていく。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	Histone蛋白質などの実験を本年度行う計画を検討している為。昨年度の研究においてHSPB8を新規のDAMPｓ候補蛋白質として同定したが、今後の研究にてDAMPｓとして作用していないことが判明した場合には、昨年度の研究結果にて得られた他のDAMPｓ候補として挙げられるHistone蛋白質等に焦点を絞り直し、HSPB8のみにこだわらずに柔軟な思考で実験を遂行し、年度内に一定の成果を上げることを目標にしていく為、前年度未使用額を使用する予定である。