免疫制御機構についての理論・実験の融合的研究

• 研究課題/領域番号: 15K08530
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 免疫学
• 研究機関: 医療法人徳洲会野崎徳洲会病院(附属研究所) (2017); 大阪大学 (2015-2016)
• 研究代表者: 山口 智之 医療法人徳洲会野崎徳洲会病院(附属研究所), 研究所, 主任研究員 (80402791)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 制御性T細胞 / 数理モデル / 不安定性 / ゆらぎ / 免疫チェックポイン / 免疫制御モデル / 多様性 / 選択的増殖 / 免疫寛容

研究成果の概要

自己抗原に応答性する制御性T細胞が安定的に免疫寛容を維持するためには、免疫応答のどの過程を制御することが重要であるかを、T細胞免疫応答のシミュレーションと数理モデルの計算から明らかにした。その結果、制御性T細胞が単に周囲のT細胞の分裂確率を低下させるだけでは、安定な免疫寛容維持には不十分であることが分かった。T細胞と抗原提示細胞の相互作用を増強させることが、免疫寛容を安定に維持するためにも必須であった。更に、この理論予測に基づいて、免疫応答を増強することが可能であることを、糖尿病モデルマウスや同種抗原に対するT細胞増殖応答測定により示した。免疫制御の機構における地形的見取り図モデルを提唱する。

研究成果

• [雑誌論文] UVB Exposure Prevents Atherosclerosis by Regulating Immunoinflammatory Responses. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, N., T. Yamashita, K. Kasahara, A. Fukunaga, T. Yamaguchi, T. Emoto, K. Yodoi, T. Matsumoto, K. Nakajima, T. Kita, M. Takeda, T. Mizoguchi, T. Hayashi, Y. Sasaki, M. Hatakeyama, K. Taguchi, K. Washio, S. Sakaguchi, B. Malissen, C. Nishigori, and K.I. Hirata
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol 巻: 37(1) 号: 1 ページ: 66-74
  • DOI: 10.1161/atvbaha.116.308063
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Robust and Accurate Discrimination of Self/Non-Self Antigen Presentations by Regulatory T Cell Suppression. (2016)
  • 著者名/発表者名: Furusawa, C. and T. Yamaguchi
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 号: 9 ページ: e0163134-e0163134
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0163134
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Non-label immune cell state prediction using Raman spectroscopy (2016)
  • 著者名/発表者名: Taro Ichimura, Liang-da Chiu, Katsumasa Fujita, Hiroaki Machiyama, Tomoyuki Yamaguchi, Tomonobu M. Watanabe, and Hideaki Fujita
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 37562-37562
  • DOI: 10.1038/srep37562
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Overexpression of Cytotoxic T-Lymphocyte–Associated Antigen-4 Prevents Atherosclerosis in Mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Takuya Matsumoto, Naoto Sasaki, Tomoya Yamashita, Takuo Emoto, Kazuyuki Kasahara, Taiji Mizoguchi, Tomohiro Hayashi, Keiko Yodoi, Naoki kitano, Takashi Saito, Tomoyuki Yamaguchi, and Ken-ichi Hirata
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol. 巻: 36 号: 6 ページ: 1141-51
  • DOI: 10.1161/atvbaha.115.306848
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SH3 domain of c-Src governs its dynamics at focal adhesions and the cell membrane (2015)
  • 著者名/発表者名: Machiyama H, Yamaguchi T, Sawada Y, Watanabe T, Fujita H
  • 雑誌名: FEBS Journal 巻: 282 号: 20 ページ: 4034-4055
  • DOI: 10.1111/febs.13404
  • 査読あり
• [学会発表] 制御性T細胞による免疫調節機構の 数理モデルとシミュレーション (2018)
  • 著者名/発表者名: 山口智之
  • 学会等名: 第2回理論免疫学ワークショップ
  • 招待講演
• [学会発表] 免疫応答の理論モデルが示す 制御性T細胞の免疫調節機構 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山口智之
  • 学会等名: 第４回病因研究会別府シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] A simulation model of immune response predicts essential functions of Treg to maintain immune tolerance (2017)
  • 著者名/発表者名: YAMAGUCHI Tomoyuki, TAKAHASHI Reiko
  • 学会等名: 第46回日本免疫学会学術集会
  • 国際学会
• [学会発表] Control of immune response based on a theoretical model of T cell proliferation (2016)
  • 著者名/発表者名: 山口 智之
  • 学会等名: The 45th Annual meeting of the japanese society for immunology
  • 発表場所: 沖縄県 宜野湾市 沖縄コンベンションセンター
  • 国際学会
• [学会発表] Modeling for immune regulation (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Yamaguchi
  • 学会等名: QBiC Symposium 2015
  • 発表場所: RIKEN Quantitative Biology Center
  • 年月日: 2015-08-24
  • 国際学会
• [備考] 野崎徳洲会病院附属研究所 免疫システム研究部門
  • URL: https://nozaki.tokushukai.or.jp/rint/investigation/inv07.php
• [備考] 1細胞1分子イメージング
  • URL: http://www.ifrec.osaka-u.ac.jp/jpn/laboratory/singlemoleculeimaging/outline.htm
• [備考] 国立研究開発法人理化学研究所 生命システム研究センター 先端バイオイメージング研究チーム
  • URL: http://www.qbic.riken.jp/lcb/site1/index.html