腸管虚血再灌流障害における新規自然炎症経路NLRP3インフラマソームの役割の解明

• 研究課題/領域番号: 18K16329
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 井上 賢之 自治医科大学, 医学部, 講師 (80375279)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: インフラマソーム / 炎症反応 / サイトカイン / 腸管虚血再灌流 / 肺血管内皮細胞 / 腸管虚血再灌流障害 / NLRP3インフラマソーム / 血管内皮細胞

研究成果の概要

NLRP3インフラマソーム関連分子欠損マウスでは腸管虚血再灌流（I/R）後の生存が延長することを見出した。NLRP3欠損により、腸管炎症には有意な抑制を認めなかったが、腸管I/Rに続発する肺血管透過性の亢進や炎症反応による急性肺障害が有意に抑制された。骨髄移植実験により非骨髄由来細胞の寄与が示唆され、肺血管内皮細胞のNLRP3インフラマソームが腸管I/R障害後の急性肺障害に重要であることが示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、肺血管内皮細胞におけるNLRP3インフラマソームが腸管I/R障害に続発する肺血管透過性の亢進による急性肺障害において重要な役割を果たしていることを明らかにした。腸管I/R障害と肺障害を繋ぐ新たな分子機序および新たな臓器連関機構の解明という点から、本研究の学術的な意義は大きいと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Iron overload as a risk factor for hepatic ischemia-reperfusion injury in liver transplantation: potential role of ferroptosis. (2020)
  • 著者名/発表者名: 3)Yamada N, Karasawa T, Wakiya T, Sadatomo A, Ito H, Kamata R, Watanabe S, Komada T, Kimura H, Sanada Y, Sakuma Y, Mizuta K, Sata N, Takahashi M
  • 雑誌名: Am J Transplant 巻: - 号: 6 ページ: 1606-1618
  • DOI: 10.1111/ajt.15773
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] GSDME-dependent incomplete pyroptosis (2020)
  • 著者名/発表者名: Aizawa E, Karasawa T*, Watanabe S, Komada T, Kimura H, Kamata R, Ito H, Hishida E,
  • 雑誌名: iScience 巻: －
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Role of TLR5 in inflammation and tissue damage after intestinal ischemia-reperfusion injury. (2019)
  • 著者名/発表者名: 7)Ito H, Sadatomo A, Inoue Y, Yamada N, Aizawa E, Hishida E, Kamata R, Karasawa T, Kimura H, Watanabe S, Komada T, Horie H, Kitagawa J, Sata N, Takahashi M
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 519 号: 1 ページ: 15-22
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2019.08.083
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Crucial role of NLRP3 inflammasome in the development of peritoneal dialysis-related peritoneal fibrosis. (2019)
  • 著者名/発表者名: 6)Hishida E, Ito H, Komada T, Karasawa T, Kimura H, Watanabe S, Kamata R, Aizawa E, Kasahara T, Morishita Y, AkimotoT, Nagata D, Takahashi M
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 9 号: 1 ページ: 10363-10363
  • DOI: 10.1038/s41598-019-46504-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [備考] 自治医科大学 分子病態治療研究センター 炎症・免疫研究部
  • URL: http://www.jichi.ac.jp/inflammation/