2017 Fiscal Year Annual Research Report
障害ミトコンドリアからのダイイングコード漏出による脂肪性肝疾患の進展機序の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Homeostatic Regulation by Various Types of Cell Death |
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| Project/Area Number |
17H05508
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
竹原 徹郎 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (70335355)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アポトーシス / ネクローシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリアにはミトコンドリアDNA(mtDNA)を含めてDAMPとなり得る物質が存在する。多くの肝疾患でミトコンドリア障害を伴っており、疾患の制御には障害ミトコンドリアを適切に処理することが重要である。そこで，今回我々はmtDNAの処理機構に着目し、ライソソーム内に存在し，DNA分解に重要であると報告されているDNaseIIの意義について検討した。
マウス肝細胞株にCCCP添加によりミトコンドリア障害を誘導するとDNaseIIの発現上昇が認められた。野生型マウスに高脂肪食負荷を行ったところ、負荷1週で有意なDNaseIIの発現上昇が認められた。肝細胞特異的DNaseII欠損マウスを作成したところ生理的条件下では表現型を示さなかった。そこで、持続的なアポトーシス刺激によりミトコンドリア障害を呈する肝細胞特異的Mcl-1欠損マウスと交配し，Mcl-1/DNaseII二重欠損（DKO）マウスを作成し検討した。DKOマウスはMcl-1欠損マウスに比して，血清ALT値の有意な上昇を認めた。両者ではアポトーシスの程度に差を認めないが、DKOマウスでは肝組織中のPI陽性細胞の有意な増加を認め、非アポトーシス細胞死の増加が示唆された。また、DKOマウスではMcl-1欠損マウスに比して、肝細胞細胞質ゾル分画中のmtDNAの蓄積を認めた。mtDNAは細菌と同様のCpGモチーフを有することからTLR9を介して認識される。DKOマウスではMcl-1欠損マウスに比してTLR9下流のIFNｂの発現上昇が認められた。DKOマウスにTLR9阻害薬を投与したところIFNｂの発現上昇は改善し、PI陽性細胞数及び血清ALT値は低下した。
肝細胞DNaseIIは、アポトーシス刺激下で生じるミトコンドリア障害時にmtDNAの分解を介して肝細胞非アポトーシス型細胞死の誘導を抑制している可能性が示唆された。
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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
In vitroの実験は予定通り進捗し、本実験に使用予定のマウスの作成も終了し、予定しているin vivoの実験も開始されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
認められている非アポトーシス型細胞死がnecroptosisであるのかどうかについて、検討を進める。In vivoでの解析を引き続き行い、認められている非アポトーシス型細胞死の臨床的意義を明らかにする。さらに、臨床検体でDNase II活性を測定する。
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Suppression of DNase II activity in fatty livers contributes to induction of RIP1-dependent hepatocyte necrosis through TLR9-IFNβ pathway.2017
Author(s)
Yoshinobu Saito, Hayato Hikita, Yasutoshi Nozaki, Yugo Kai, Yuki Makino, Tasuku Nakabori, Minoru Shigekawa, Takahiro Kodama, Ryotaro Sakamori, Tomohide Tatsumi, Tetsuo Takehara
Organizer
AASLD 2017 The Liver meeting
Int'l Joint Research
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