強皮症モデルマウスにおけるHMGB1による骨髄由来間葉系幹細胞の誘導
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21K06971
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49030:Experimental pathology-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
植田 郁子 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任講師(常勤) (80452100)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉井 克人 大阪大学, 大学院医学系研究科, 寄附講座教授 (20236730)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 強皮症モデルマウス / ブレオマイシン / single cell RNA sequence / 全身性強皮症 / ブレオマイシン誘導強皮症モデルマウス / HMGB1 / 間葉系幹細胞 / 骨髄由来間葉系幹細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
ブレオマイシンで誘発した強皮症モデルマウスによる骨髄由来間葉系幹細胞血中動員医薬の効果について検証する。本研究では（1）ブレオマイシン誘発強皮症モデルにおける骨髄由来間葉系幹細胞の定量（2）ブレオマイシン誘発強皮症モデルマウスにおける皮膚および肺組織の骨髄由来間葉系幹細胞、（3）骨髄由来間葉系幹細胞血中動員医薬投与によるブレオマイシン誘発強皮症マウスモデル皮膚及び肺への骨髄由来間葉系幹細胞集積誘導を介した炎症抑制効果、血管新生効果、線維化抑制効果の検討を実施する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ブレオマイシン（BLM）誘発強皮症モデルマウスによるHMGB1ペプチドの効果について検証した。治療効果を確認するため、投与量、投与回数による評価を行った。1回100μgのBLMを週3回8週間投与し、後半の4週間HMGB1の治療をあわせて行う方法と、100μgのBLMを週3回4週間投与後中止し、その後4週間治療を行う方法、100μgのBLMを週5回2週間その後治療を2週間行う方法にて確認したが効果はみられなかった。予防効果を確認する実験として、100μgのBLMを週3回4週間投与、同時に治療を4週間行った群、1回50μg、10μgのBLMを週3回4週間投与、同時に治療を開始し8週間継続した群について検討したが予防効果はみられていない。皮膚の病理組織による測定以外に、ヒドロキシプロリンアッセイやqPCRでの評価もあわせて行なったが、治療群と非治療群間で有意差は認められていない。
またBLM誘発性強皮症モデルマウスにおいて肺病変が誘発されることを確認し、肺病変をsingle cell RNA sequenceで違いを検討している。BLM誘発性強皮症モデルマウスの肺組織を回収しPDGFRα陽性細胞のサブクラスター解析を行った。Npnt+細胞とPi16+細胞が主要な細胞集団であった。PBS投与群と、ブレオマイシン投与群で、Npnt+細胞のDEG解析で有意に上昇したのが668、低下したものが580確認された。これらの遺伝子からGene ontologyを検討したところ、extracellular matrix organization、extracellular structure organization、collagen metabolic process、collagen fibril organizationなど線維化の機序に関わる遺伝子群の発現が亢進していることが確認できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
BLM誘発強皮症モデルマウスによるHMGB1ペプチドの治療効果を確認するため、投与量、投与回数による評価を行った。HMGB1ペプチドによる治療効果を確認するため、BLM投与を先行させ、その後にHMGB1ペプチドによる治療を行う実験系で行ったが、治療効果は確認できなかった。そのため、BLMとHMGB1による治療を同時に開始するHMGB1の予防効果を確認する実験を行ったが、同じく予防効果もこれまでのところ確認できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
BLM誘発強皮症モデルマウスによるHMGB1ペプチドの治療もしくは予防効果については、これまでは静脈注射によりHMGB1ペプチドを投与していたが、直接皮下に接種するなど投与方法を変更すること、さらにBLM投与回数および投与期間をさらに短縮して検討する。
BLM誘発性強皮症モデルマウスにおいて皮膚病変および肺病変が誘発されることを確認した。皮膚病変は病変部からは解析に十分な細胞数が得られず行えなかったが、肺病変における変化をsingle cell RNA sequenceでの検討を引き続き行い、解析を進める。single cell RNA sequenceによるBLM誘発強皮症モデルマウスにおける肺病変の病態解明を目指し、DEG解析から得られたGene ontologyの結果からどのような機序で肺病変を誘導しているのかをさらに詳細に検討する。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Cell surface-expressed Ro52/IgG/HLA-DR complex is targeted by autoantibodies in patients with inflammatory myopathies.2022
Author(s)
[Noriko Arase,Hideaki Tsuji,Hyota Takamatsu,Hui Jin,Hachiro Konaka,Yasuhito Hamaguchi,Kyoko Tonomura,Yorihisa Kotobuki,Ikuko Ueda-Hayakawa,Sumiko Matsuoka,Toru Hirano,Hideki Yorifuji,Hiroyuki Murota,Koichiro Ohmura,Ran Nakashima,Tomoharu Sato,Atsushi Kumanogoh,Ichiro Katayama,Hisashi Arase,Manabu Fujimoto]
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Journal Title
Journal of autoimmunity
Volume: 126
Pages: 102774-102774
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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