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2014 Fiscal Year Research-status Report

硝子体による眼内免疫寛容の作用機構の解明

Research Project

Project/Area Number 26462696
Research InstitutionKyorin University

Principal Investigator

慶野 博  杏林大学, 医学部, 准教授 (90328211)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords免疫学
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では硝子体と主要な免疫担当細胞として知られるT細胞との関連に着目し、硝子体によるT細胞に対する免疫抑制作用、特に制御性T細胞(CD4+Foxp3+T regulatory cells: Tregs)の誘導効果について検討を行った。平成26年度はin vitroにて抗CD3抗体、抗CD28抗体でCD4+T細胞を刺激する際に硝子体と共培養し、1) 制御性T細胞 (CD4+Foxp3+T regulatory cells: Tregs)の誘導効果の有無、2)レチノイン酸受容体を介した硝子体による制御性T細胞の誘導機序について検討を行った。
その結果、T細胞刺激培養時に硝子体を添加しない群ではCD4+T細胞に占めるCD4+Foxp3+T 細胞が1.4%、硝子体を添加した群ではCD4+Foxp3+T 細胞が1.8%と有意な増加は認められなかった。そこで次の実験として以前から制御性T細胞の強力な誘導因子として知られているTGF-β1に注目し、TGF-β1を加えてCD4+T細胞培養した群とTGF- β1+硝子体を添加してCD4+T細胞を培養した群でCD4+Foxp3+T 細胞の誘導作用の差異がみられるか検討した。その結果、TGF-β1単独添加群ではCD4+Foxp3+T 細胞が40%、さらにTGF- β1+硝子体添加群では70%と著明な増加がみられた。さらにレチノイン酸受容体阻害剤を添加した群ではCD4+Foxp3+T 細胞の誘導効果が1/4程度まで減弱した。以上の結果より、硝子体はレチノイン酸受容体を介してTGF-β1によるCD4+Foxp3+制御性T 細胞誘導能を促進することが可能であることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

平成26年度の実験では豚眼から採取した硝子体を用い、マウスの脾臓からCD4+T細胞を分離、in vitroにて抗CD3抗体、抗CD28抗でCD4+T細胞を刺激する際に硝子体と共培養することで1) 制御性T細胞 (CD4+Foxp3+T regulatory cells: Tregs)の誘導効果の有無、2)レチノイン酸受容体を介した硝子体による制御性T細胞の誘導機序、3)硝子体による制御性T細胞特異分子(CD25、CD103、CD152分子)の発現誘導効果の有無について検討を予定していた。
その結果、硝子体単独ではCD4+Foxp3+T 細胞の誘導能は乏しいこと、TGF-β1を加えることでCD4+Foxp3+T 細胞が著明に増加すること、さらにTGF-β1+硝子体で培養するとTGF- β1単独群に比べて、誘導効果が1.5-2倍に増加することを確認した。またレチノイン酸受容体を阻害するとこれらの誘導効果は有意に減弱することが明らかとなった。これらの結果は、fatal bovine serum(FBS)を添加した培養液を用いた実験系、およびFBSを用いない無血清培養液での実験系の両方で同様の結果を得た。
上記の結果は硝子体がTGF-β1によるCD4+Foxp3+F T 細胞の誘導能を強力に促進すること、その分子機序としてレチノイン酸受容体が関与していることを示しており、眼内において硝子体が制御性T細胞の誘導に関与している可能性が考えられる。
3)については1)、2)の実験の施行に時間を要したため次年度に施行予定である。以上の結果より予定していた実験計画はほぼ計画通りに施行され、平成26年度の研究課題は中程度達成できたと考える。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度は主に以下の項目についての検討を予定する。
1) 硝子体による制御性T細胞特異分子の発現誘導効果の有無:制御性T細胞に高発現することが知られているCD25、CD103、CD152分子に着目し、TGF-β1/β2+硝子体の存在下でCD4+T細胞を刺激培養時にこれらの分子の発現に変動がみられるか検討する。
2) TGF-β2+硝子体によるCD4+Foxp3+制御性T 細胞の誘導能の検討:平成26年度の実験にて硝子体がTGF-β1によるCD4+Foxp3+T 細胞の誘導能を強力に促進することが確認された。眼内ではTGF-β1よりもTGF-β2の方がより高濃度に存在することが報告されていることからTGF-β2でもTGF-β1と同様の結果が得られるか検討する。
3)硝子体中のトロンボスポンジン-1(TSP-1)の存在と制御性T 細胞誘導能促進作用との関連:以前よりTSP-1はTGF-βを介して制御性T細胞の誘導に関与していることが報告されている (Masli et al. Curr Eye Res 2014)。そこで硝子体中のTSP-1の存在についてELISA法を用いて測定し、さらに抗TSP-1抗体をT細胞刺激培養時に添加することでTGF-β+硝子体によるCD4+Foxp3+制御性T細胞の誘導促進作用に変動がみられるか確認する。

Causes of Carryover

平成26年度は硝子体とT細胞との関連に着目し、硝子体によるT細胞に対する免疫抑制作用、特に制御性T細胞の誘導効果について検討を行った。In vitroにて抗CD3抗体、抗CD28抗体でCD4+T細胞を刺激する際に硝子体と共培養し、1) 制御性T細胞 (CD4+Foxp3+T regulatory cells: Tregs)の誘導効果の有無、2) レチノイン酸受容体を介した硝子体による制御性T細胞の誘導機序、3) 硝子体による制御性T細胞特異分子の発現誘導効果の有無について検討を予定した。今年度は上記1)、2)の実験の施行、追試に時間を要したため、3)の実験を完遂することができなかった。3)の実験は平成27年度に繰り越しとなったため、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今後の使用計画として下記3項目を予定している。
1) 硝子体による制御性T細胞特異分子の発現誘導効果の有無:制御性T細胞に高発現することが知られているCD25、CD103、CD152、Helios分子に着目し、TGF-β1/β2+硝子体の存在下でCD4+T細胞を刺激培養時にこれらの分子の発現に変動がみられるか検討する。2) TGF-β2+硝子体によるCD4+Foxp3+制御性T 細胞の誘導能の検討:平成26年度の実験にて硝子体がTGF-β1によるCD4+Foxp3+T 細胞の誘導能を強力に促進することが確認された。眼内ではTGF-β1よりもTGF-β2の方がより高濃度に存在することが報告されていることからTGF-β2でもTGF-β1と同様の結果が得られるか検討する。3)硝子体中のトロンボスポンジン-1(TSP-1)の存在と制御性T 細胞誘導能促進作用との関連について検討する。

  • Research Products

    (16 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (9 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Development and validation of new diagnostic criteria for acute retinal necrosis2015

    • Author(s)
      Takase H, Okada AA, Goto H, Mizuki N, Namba K, Ohguro N, Sonoda KH, Tomita M, Keino H, Kezuka T, Kubono R, Mizuuchi K, Shibuya E, Takahashi H, Yanai R, Mochizuki M.
    • Journal Title

      Jpn J Ophthalmol.

      Volume: 59 Pages: 14-20

    • DOI

      10.1007/s10384-014-0362-0

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Comparisons of microRNA expression profiles in vitreous humor between eyes with macular hole and eyes with proliferative diabetic retinopathy2015

    • Author(s)
      Hirota K, Keino H, Inoue M, Ishida H, Hirakata A.
    • Journal Title

      Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol.

      Volume: 253 Pages: 335-342

    • DOI

      10.1007/s00417-014-2692

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of the long-term efficacy and safety of infliximab treatment for uveitis in Behçet's disease: a multicenter study.2014

    • Author(s)
      Takeuchi M, Kezuka T, Sugita S, Keino H, Namba K, Kaburaki T, Maruyama K, Nakai K, Hijioka K, Shibuya E, Komae K, Hori J, Ohguro N, Sonoda KH, Mizuki N, Okada AA, Ishibashi T, Goto H, Mochizuki M.
    • Journal Title

      Ophthalmology.

      Volume: 121 Pages: 1877-1884

    • DOI

      10.1016/j.ophtha.2014.04.04

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Long-term efficacy of infliximab on background vascular leakage in patients with Behçet's disease.2014

    • Author(s)
      Keino H, Okada AA, Watanabe T, Taki W.
    • Journal Title

      Eye.

      Volume: 28 Pages: 1100-1106

    • DOI

      10.1038/eye.2014.138

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Immune regulation of ocular inflammatory disease by Foxp3+ regulatory T cells2015

    • Author(s)
      Hiroshi Keino, Yasuhiko Sato, Takayo Watanabe, Annabelle A Okada.
    • Organizer
      2015 Asia-ARVO
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2015-02-16 – 2015-02-19
  • [Presentation] レチノイン酸による実験的自己免疫性視神経炎の軽症化2014

    • Author(s)
      慶野 博、渡辺交世、首藤紘一、北岡康史、原田高幸、岡田アナベルあやめ.
    • Organizer
      第52回日本神経眼科学会総会
    • Place of Presentation
      幕張
    • Year and Date
      2014-12-13 – 2014-12-14
  • [Presentation] OCTで眼底後極部の経時的な変化を観察した急性網膜壊死の1例2014

    • Author(s)
      松本杏奈、慶野博、厚東隆志、渡辺交世、岡田アナベルあやめ.
    • Organizer
      第68回日本臨床眼科学会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2014-11-13 – 2014-11-16
  • [Presentation] 多発消失性白点症候群の網膜外層所見と眼底自発蛍光2014

    • Author(s)
      中山真紀子、慶野博、渡辺交世、平形明人, 岡田アナベルあやめ.
    • Organizer
      第68回日本臨床眼科学会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2014-11-13 – 2014-11-16
  • [Presentation] 眼内悪性リンパ腫における黄斑部SD-OCT所見の検討2014

    • Author(s)
      慶野博、越前成旭、瀧 和歌子、井上真、岡田アナベルあやめ.
    • Organizer
      第48回日本眼炎症学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-07-04 – 2014-07-05
  • [Presentation] 糖尿病性虹彩炎を発症した患者の臨床的特徴についての検討2014

    • Author(s)
      渡邊交世、肥留川京子、慶野博、瀧 和歌子、越前成旭、岡田アナベルあやめ.
    • Organizer
      第48回日本眼炎症学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-07-04 – 2014-07-05
  • [Presentation] IL-2/IL-2 Ab complex plus rapamycin ameliorate experimental autoimmune uveoretinitis associated with expansion of CD4+Foxp3+ regulatory T cells2014

    • Author(s)
      Hiroshi Keino, Yasuhiko Sato,Annabelle A Okada.
    • Organizer
      Federation of Clinical Immunology Societies 2014
    • Place of Presentation
      シカゴ、米国
    • Year and Date
      2014-06-25 – 2014-06-28
  • [Presentation] MicroRNA expression profiling in vitreous humor from patients with macular hole2014

    • Author(s)
      Kazunari Hirota, Hiroshi Keino, Makoto Inoue, Akito Hirakata.
    • Organizer
      World Ophthalmology Congress 2014
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-04-02 – 2014-04-06
  • [Presentation] Retinoic Acid Receptor Stimulation Ameliorates Experimental Autoimmune Optic Neuritis (EAON)2014

    • Author(s)
      Hiroshi Keino, Takayo Watanabe, Yasuhiko Sato, Koichi Shudo, Yasushi Kitaoka, Takayuki Harada, Annabelle A Okada.
    • Organizer
      World Ophthalmology Congress 2014
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-04-02 – 2014-04-06
  • [Book] 眼科グラフィック2014

    • Author(s)
      慶野博
    • Total Pages
      17
    • Publisher
      MC メディカ出版
  • [Book] あたらしい眼科2014

    • Author(s)
      慶野博
    • Total Pages
      8
    • Publisher
      メディカル葵
  • [Book] 眼科2014

    • Author(s)
      慶野博、岡田アナベルあやめ
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      金原出版

URL: 

Published: 2016-05-27  

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