金属・薬剤によるネオ・セルフの生成機構

• 研究領域: ネオ・セルフの生成・機能・構造
• 研究課題/領域番号: 16H06497
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小笠原 康悦 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (30323603)
• 研究期間 (年度): 2016-06-30 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 90,870千円 (直接経費: 69,900千円、間接経費: 20,970千円); 2020年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2019年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2018年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2017年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2016年度: 23,270千円 (直接経費: 17,900千円、間接経費: 5,370千円)
• キーワード: MHC / T細胞受容体 / ハプテン / 金属 / T細胞 / 抗原提示 / ネオ・セルフ / 免疫学 / アレルギー

研究成果の概要

本研究では、ネオ・セルフとしてハプテンによって修飾された抗原ペプチド-MHC複合体の分子メカニズムを調べた。そのために、金属などのハプテンと反応する T 細胞受容体を分析した。パラジウムを使用して、金属アレルギーマウスモデルを用いて金属アレルギー特異的T細胞受容体を特定した。さらに、細胞培養系により、抗原ペプチド-MHC 複合体が パラジウム溶液によって変化し、MHC の発現が一過性に低下することを見出した。 つまり、抗原ペプチド-MHC複合体の挙動がT細胞受容体のレパートリーの変化を誘導した。我々の発見は、抗原ペプチド-MHC複合体の挙動がネオ・セルフである可能性を示唆している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、金属がハプテンとして機能するだけでなく、抗原ペプチド-MHC 複合体が パラジウム溶液によって変化し、MHC の発現が一過性に低下することを見出した。 つまり、抗原ペプチド-MHC複合体の挙動がT細胞受容体のレパートリーの変化を誘導した。我々の発見は、MHCの挙動を変化させることで、MHCが新たな自己抗原を認識する機構であるネオ・セルフという現象を示す結果を得た。すなわち、ネオ・セルフという概念の実証を示したという学術的意義を持つ。

研究成果

• [雑誌論文] Importance of lymph node immune responses in MSI-H/dMMR colorectal cancer (2021)
  • 著者名/発表者名: Inamori Koji、Togashi Yosuke、Fukuoka Shota、Akagi Kiwamu、Ogasawara Kouetsu、Irie Takuma、Motooka Daisuke、Kobayashi Yoichi、Sugiyama Daisuke、Kojima Motohiro、Shiiya Norihiko、Nakamura Shota、Maruyama Shoichi、Suzuki Yutaka、Ito Masaaki、Nishikawa Hiroyoshi
  • 雑誌名: JCI Insight 巻: 8 号: 9 ページ: 137365-137365
  • DOI: 10.1172/jci.insight.137365
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Point mutation bias in SARS-CoV-2 variants results in increased ability to stimulate inflammatory responses (2020)
  • 著者名/発表者名: Kosuge Masato、Furusawa-Nishii Emi、Ito Koyu、Saito Yoshiro、Ogasawara Kouetsu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 号: 1 ページ: 17766-17766
  • DOI: 10.1038/s41598-020-74843-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] COX-2 induces T cell accumulation and IFN-γ production during the development of chromium allergy (2019)
  • 著者名/発表者名: Sitalaksmi Ratri Maya、Ito Koyu、Ogasawara Kouetsu、Suto Yoshiko、Itabashi Madoka、Ueda Kyosuke、Hirasawa Noriyasu、Narushima Takayuki、Hendrijantini Nike、Kresnoadi Utari、Sasaki Keiichi
  • 雑誌名: Autoimmunity 巻: 52 号: 5-6 ページ: 228-234
  • DOI: 10.1080/08916934.2019.1662404
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 金属アレルギー研究の最前線 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小笠原康悦
  • 雑誌名: 東北矯正歯科学会雑誌 巻: 26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zinc ions have a potential to attenuate both Ni ion uptake and Ni ion-induced inflammation (2018)
  • 著者名/発表者名: Onodera Ryo、Asakawa Sanki、Segawa Ryosuke、Mizuno Natsumi、Ogasawara Kouetsu、Hiratsuka Masahiro、Hirasawa Noriyasu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1038/s41598-018-21014-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nickel ions bind to HSP90β and enhance HIF-1α-mediated IL-8 expression (2018)
  • 著者名/発表者名: Asakawa S, Onodera R, Kasai K, Kishimoto Y, Sato T, Segawa R, Mizuno N, Ogasawara K, Moriya T, Hiratsuka M, Hirasawa N
  • 雑誌名: Toxicology 巻: 395 ページ: 45-53
  • DOI: 10.1016/j.tox.2018.01.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRAV7-2*02 Expressing CD8+ T Cells Are Responsible for Palladium Allergy (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeda Yuri、Suto Yoshiko、Ito Koyu、Hashimoto Wataru、Nishiya Tadashi、Ueda Kyosuke、Narushima Takayuki、Takahashi Tetsu、Ogasawara Kouetsu
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 18 号: 6 ページ: 1162-1162
  • DOI: 10.3390/ijms18061162
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] In vitro evaluation of Ag-containing calcium phosphates: Effectiveness of Ag-incorporated β-tricalcium phosphate (2017)
  • 著者名/発表者名: O. Gokcekaya, K. Ueda, K. Ogasawara, H. Kanetaka, T. Narushima
  • 雑誌名: Mater. Sci. Eng. C 巻: 75 ページ: 926-933
  • DOI: 10.1016/j.msec.2017.02.059
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The potential role of Osteopontin in the maintenance of commensal bacteria homeostasis in the intestine. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Nakajima A1, Fukushima Y1, Suzuki K1, Sakamoto K, Hamazaki Y, Ogasawara K, Minato N, and Hattori M.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 12 号: 3 ページ: e0173629-e0173629
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0173629
  • NAID: 120006488574
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cytotoxicity of natural killer cells activated through NKG2D contributes to the development of bronchiolitis obliterans in a murine heterotopic tracheal transplant model. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kawakami T, Ito K, Matsuda Y, Noda M, Sakurada A, Hoshikawa Y, Okada Y, Ogasawara K.
  • 雑誌名: Am J Transplant. 巻: 印刷中 号: 9 ページ: 2338-2349
  • DOI: 10.1111/ajt.14257
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] IFN-γ is required for cytotoxic T cell-dependent cancer genome immunoediting. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeda K, Nakayama M, Hayakawa Y, Kojima Y, Ikeda H, Imai N, Ogasawara K, Okumura K, Thomas DM, Smyth MJ
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 8 号: 1 ページ: 14607-14607
  • DOI: 10.1038/ncomms14607
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] マウスモデルを用いた歯科金属アレルギーの分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小笠原康悦
  • 雑誌名: 炎症と免疫 巻: 25 ページ: 11-16
• [雑誌論文] 金属と炎症 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小笠原康悦
  • 雑誌名: 炎症と免疫 巻: 25 ページ: 1-3
• [雑誌論文] Quantitative in vivo biocompatibility of new ultralow-nickel cobalt-chromium-molybdenum alloys (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Hagiwara, Kazuaki Sonofuchi, Yuichiro Koizumi, Akihiko Chiba, Mitsuko Kawano, Masafumi Nakayama, Kouetsu Ogasawara, Eiji Itoi
  • 雑誌名: Journal of Orthopaedic Research 巻: in press 号: 9 ページ: 1505-1513
  • DOI: 10.1002/jor.23150
  • 査読あり
• [学会発表] 金属アレルギー研究の最前線 (2018)
  • 著者名/発表者名: 小笠原康悦
  • 学会等名: 東北矯正歯科学会
  • 招待講演
• [学会発表] TRAV7-2*02-expressing CD8+ T cells are responsible for Palladium allergy (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuri Takeda, Kouetsu Ogasawara, Tetsu Takahashi
  • 学会等名: The 57th Congress of Korean Association of Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgeons
  • 国際学会
• [学会発表] Identification of the pathogenic T cells in metal allergy (2018)
  • 著者名/発表者名: Kouetsu Ogasawara
  • 学会等名: The 1st International Symposium on NEO-SELF
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis on metal-responsive T cells in Palladium Allergy (2018)
  • 著者名/発表者名: Koyu ITO, Yuri Takeda, Yoshiko Suto, Madoka Itabashi, Kouetsu Ogasawara
  • 学会等名: The 1st International Symposium on NEO-SELF
  • 国際学会
• [学会発表] NbとAgを添加した非晶質リン酸カルシウム膜の溶解性と 抗菌性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 上田 恭介 、井上 紅花 、伊藤 甲雄、 小笠原 康悦 、成島 尚之
  • 学会等名: 公益社団法人 日本金属学会 2018年春期（第162回）講演大会
• [学会発表] 金属アレルギーを引き起こすT細胞の特定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 武田裕利、須藤佳子、佐藤直毅、樋口繁仁、高橋哲、伊藤甲雄、小笠原康悦
  • 学会等名: 第71回 日本細菌学会東北支部総会
• [学会発表] Antibacterial property of visible-light active TiO2 layers formed on Ti-Au alloys by thermal oxidation (2017)
  • 著者名/発表者名: Takatoshi Ueda, Shota Sado, Kyosuke Ueda, Koyu Ito, Kouetsu Ogasawara, Takayuki Mokudai, Hiroyasu Kanetaka, Yoshimi Niwano, Takayuki Narushima
  • 学会等名: 28th European Conference on Biomaterials, Athens, Greece
  • 国際学会
• [学会発表] Ag 含有リン酸カルシウム焼結体の溶解性および抗菌性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 上田 恭介，Ozkan GOKCEKAYA，伊藤 甲雄，小笠原 康悦，金髙 弘恭，中野 貴由，成島 尚之
  • 学会等名: 一般社団法人 粉体粉末冶金協会. 平 成 29 年 度 秋 季 大 会. （第120回講演大会）
• [産業財産権] Gene-specific unbiased amplification method (2017)
  • 発明者名: Ogasawara K
  • 権利者名: Ogasawara K
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2017
  • 取得年月日: 2020
  • 外国