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2015 Fiscal Year Annual Research Report

自己免疫寛容に必要な胸腺上皮細胞の特性を決定する分子機構の解明

Publicly Offered Research

Project AreaAnalysis and synthesis of multi-dimensional immune organ network
Project/Area Number 15H01150
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

秋山 泰身  東京大学, 医科学研究所, 准教授 (50327665)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywords自己免疫疾患 / T細胞 / 胸腺 / 上皮細胞
Outline of Annual Research Achievements

胸腺でT細胞の自己免疫寛容誘導に必須な髄質上皮細胞は、胸腺皮質の上皮細胞と共通する前駆・幹細胞から分化する。その分化過程で髄質上皮細胞は、組織特異的抗原の異所的な発現、転写因子AIREの発現、共刺激因子CD80/86の高発現など、他の上皮細胞には見られない特性を獲得する。これらの特性は自己免疫寛容の誘導に重要であるが、共通前駆・幹細胞からの分化過程において、どのような分子機構で成立するのか、未だ理解は不十分である。本年度は、髄質上皮細胞の分化に必須なTNFレセプターファミリーRANKの発現を指標にして髄質上皮細胞の前駆細胞の同定を目指した。その結果、RANKを発現するが、成熟した髄質上皮細胞特異的な因子を発現しない前駆細胞候補を得た。前駆細胞候補を単離し、遺伝子発現を調べたところ、Aireや組織特異的遺伝子をほとんど発現していなかった。またAire遺伝子の DNAメチル化を調べたところ、成熟した髄質上皮細胞ではメチル化されていないCpG配列がメチル化されていなかった。ついでマウス胎仔胸腺の再構成実験を行ったところ、Aireや共刺激因子を高く発言する成熟した胸腺髄質上皮細胞へ分化した。また髄質上皮細胞の機能不全により自己免疫疾患を発症するaly/alyマウス由来の胎仔胸腺に、前駆細胞候補を導入し、ヌードマウスに移植したところ、aly/aly 胎仔胸腺移植で発症する自己免疫疾患は、前駆細胞の導入により抑制された。以上のことから、当該細胞は、髄質上皮前駆細胞であると結論した。以上により、今回同定したAire陽性髄質上皮細胞に分化できる細胞は、Aire機能不全によるヒト自己免疫疾患の発症抑制に応用できると期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

今年度の到達目標であった、胸腺髄質上皮前駆細胞の候補を得た。さらに、それが髄質上皮前駆細胞であることを多方面から実証できたため。

Strategy for Future Research Activity

今後は、髄質上皮前駆細胞の遺伝子発現をマイクロアレイ法などにより網羅的に解析する。さらに髄質上皮前駆細胞の分化を制御するシグナル因子の同定を行う予定である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Cincinnati/Cincinnati Children’s Hospital/Taussig Cancer Institute(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Cincinnati/Cincinnati Children’s Hospital/Taussig Cancer Institute
  • [Journal Article] 転写因子Spi-Bによる免疫寛容制御機構2016

    • Author(s)
      秋山泰身、良永理子、秋山伸子
    • Journal Title

      臨床免疫・アレルギー科

      Volume: 65 Pages: 185-190

  • [Journal Article] Catalytic subunits of the phosphatase calcineurin interact with NF-κB-inducing kinase (NIK) and attenuate NIK-dependent gene expression.2015

    • Author(s)
      Shinzawa M., Konno H., Qin J., Akiyama N., Miyauchi M, Ohashi H., Miyamoto-Sato E., Yanagawa H., Akiyama T*., and Inoue J.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 5 Pages: 10758

    • DOI

      10.1038/srep10758

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Visualization of RelB expression and activation at the single-cell level during dendritic cell maturation in Relb-Venus knock-in mice.2015

    • Author(s)
      Seki T, Yamamoto M, Taguchi Y, Miyauchi M, Akiyama N, Yamaguchi N, Gohda J, Akiyama T, Inoue JI
    • Journal Title

      Journal of Biochemistry

      Volume: 158 Pages: 485-495

    • DOI

      10.1093/jb/mvv064

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss of Tifab, a del(5q) MDS gene, alters hematopoiesis through derepression of Toll-like receptor/TRAF6 signaling.2015

    • Author(s)
      Varney M, Niederkorn M, Konno H, Matsumura T, Gohda J, Yoshida N, Akiyama T, Christie S, Fang J, Miller D, Jerez A, Karsan A, Maciejewski J, Meetei M, Inoue J, and Starczynowski D.
    • Journal Title

      Journal of Experimental Medicine

      Volume: 212 Pages: 1967-1985

    • DOI

      10.1084/jem.20141898.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Hypergravity provokes a temporary reduction in CD4+CD8+ thymocyte number and a persistent decrease in medullary thymic epithelial cell frequency in mice2015

    • Author(s)
      Tateishi R, Akiyama N, Miyauchi M, Yoshinaga R, Sasanuma H, Kudo T, Shimbo M, Shinohara M, Obata K, Inoue J, Shirakawa M, Shiba D, Asahara H, Yoshida N, Takahashi S, Morita H, and Akiyama T*
    • Journal Title

      PLos One

      Volume: 10 Pages: e0141650

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0141650

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Positive and negative regulatory mechanisms for fine-tuning cellularity and functions of medullary thymic epithelial cells2015

    • Author(s)
      Akiyama T*, Tateishi R, Akiyama N., Yoshinaga R, and Kobayashi TJ.
    • Journal Title

      Frontiers in Immunology

      Volume: 6 Pages: 461

    • DOI

      10.3389/fimmu.2015.00461.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 胸腺髄質上皮細胞と確率論的な自己寛容誘導2015

    • Author(s)
      秋山泰身、秋山伸子
    • Journal Title

      感染 炎症 免疫

      Volume: 45-4 Pages: 66-67

  • [Journal Article] 胸腺髄質上皮細胞分化のネガティブフィードバック制御2015

    • Author(s)
      秋山伸子、秋山泰身
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 255 Pages: 1119-1120

  • [Journal Article] 胸腺依存的な自己寛容にかかわる遺伝子発現2015

    • Author(s)
      秋山泰身、 立石涼介、良永理子、秋山伸子
    • Journal Title

      臨床免疫・アレルギー科

      Volume: 64 Pages: 404-409

  • [Journal Article] 自己免疫疾患と胸腺髄質上皮細胞2015

    • Author(s)
      秋山泰身、 立石涼介、秋山伸子
    • Journal Title

      病理と臨床

      Volume: 33 Pages: 703-707

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Induction of Thymic Epithelial-like cells from human iPSC by ectopically expression of FoxN1 in stepwise culture system2015

    • Author(s)
      Kotaro Kitagawa, Hisako Akatsuka, Taishin Akiyama, Shin Kaneko, Tetsuro Tamaki, Masato Ohtsuka, Masafumi Tanaka, Minoru Kimura and Takehito Sato
    • Organizer
      第44回日本免疫学会学術総会
    • Place of Presentation
      コンベンシションセンター(札幌)
    • Year and Date
      2015-11-20
  • [Presentation] Analysis of the molecular mechanism regulating regeneration of medullay Thymic Epithelial Cells2015

    • Author(s)
      TATEISHI Ryosuke, AKIYAMA Nobuko, YOSHINAGA Riko, MIYAUCHI Maki, INOUE Jun-ichiro, and AKIYAMA Taishin
    • Organizer
      第44回日本免疫学会学術総会
    • Place of Presentation
      コンベンシションセンター(札幌)
    • Year and Date
      2015-11-19
  • [Presentation] RANKシグナルによる制御性T細胞の胸腺内分化誘導2015

    • Author(s)
      秋山 伸子、立石 涼介、良永 理子、井上 純一郎、秋山 泰身
    • Organizer
      京都T細胞会議
    • Place of Presentation
      芝蘭会館(京都)
    • Year and Date
      2015-05-16

URL: 

Published: 2017-01-06  

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