自己免疫疾患とガンの病態に関与するケモカインCCL21の発現制御メカニズムの研究
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22K06900
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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 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
大東 いずみ 徳島大学, 先端酵素学研究所, 教授 (00596588)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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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 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 胸腺 / ケモカイン / 胸腺髄質上皮細胞 / 自己免疫 / がん / CCL21 / 発現制御 |
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| Outline of Research at the Start |
ケモカインCCL21は、リンパ球T細胞やガン細胞の移動を制御し、自己免疫疾患発症やガン病態の制御にあずかる。多数の研究により、CCL21の機能的重要性は明らかにされつつあるが、その発現制御メカニズムは不明である。本研究では、T細胞の自己寛容性成立を担う胸腺髄質上皮細胞でのCCL21発現制御メカニズムの解明を目指すことを主軸とし、CCL21発現制御と自己免疫疾患やガンとの関連性について明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
胸腺におけるCCL21の発現制御を担うゲノム領域と分子の同定を目指し、公共のデータベースをもとに、胸腺髄質上皮細胞亜集団の中でもCCL21を発現する細胞集団でクロマチンアクセシビリティーが高い領域を抽出した。その領域に結合しうる転写因子を探索したところ、NFkB分子やI型インターフェロンシグナルに関連する転写因子など、いくつかの転写因子の結合配列が確認された。そこで、これらの転写因子を哺乳類細胞で発現するためのプラスミドを構築すると共に、CCL21を発現する胸腺髄質上皮細胞でクロマチンアクセシビリティーが高い領域を含むフラグメントを緑色蛍光タンパク質EGFPをコードする遺伝子に繋いだレポータープラスミドを作製し、in vitroレポーターアッセイを行った。その結果、I型インターフェロンシグナルに関連する転写因子の中でも、IRF分子がレポーター遺伝子の転写を正に制御するとの結果を得た。さらに、IRF分子の結合が予測される配列に変異を導入したところ、レポーター遺伝子の転写は抑制されることが明らかになった。一方、NFkB分子群のみの発現では、CCL21の転写を正に制御にしないことが明らかになった。また、I型インターフェロンシグナルがCCL21の発現を制御する可能性を検討するために、CCL21-tdTomatoレポーターマウスにウイルスRNAを模倣する二本鎖RNAアナログであるpolyI:Cを投与することでI型インターフェロンシグナルを増強したところ、CCL21-tdTomatoの発現変動は検出されなかった。これらのことから、I型インターフェロンシグナルはCCL21の転写制御には関与していないが、I型インターフェロンシグナル関連分子であるIRF分子はCCL21の転写を正に制御することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画していたとおり、CCL21を発現する胸腺髄質上皮細胞で発現される転写制御分子の中から、クロマチンアクセシビリティーが高い領域に結合し、転写制御をin vitroレポーター解析で検証することにより、CCL21の発現を制御する候補転写分子の抽出と、CCL21の発現制御を担うゲノム領域の抽出が完了したため、概ね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
クロマチン免疫沈降解析にてIRF分子とCCL21のゲノム領域との結合について、IRF分子とCCL21のゲノム領域を導入した細胞株を用いて検討すると共に、マウスの胸腺を用いてin vivoでの結合を検討する。また、IRF分子を胸腺上皮細胞で特異的に欠損するために、当該分子のfloxマウスを入手すると共に、CCL21ゲノム領域のIRF結合配列を欠損するマウスの作製に着手する。
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Report
(1 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Recycling of memory B cells between germinal center and lymph node subcapsular sinus supports affinity maturation to antigenic drift2022
Author(s)
Zhang Y, Garcia-Ibanez L, Ulbricht C, Lok LSC, Pike JA, Mueller-Winkler J, Dennison TW, Ferdinand JR, Burnett CJM, Yam-Puc JC, Zhang L, Alfaro RM, Takahama Y, Ohigashi I, Brown G, Kurosaki T, Tybulewicz VLJ, Rot A, Hauser AE, Clatworthy MR, Toellner KM.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 13
Issue: 1
Pages: 2460-2460
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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