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亜鉛欠乏症のTh2リンパ球-M2マクロファージ経路を介した炎症反応増強の機序解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K17359
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分58020:衛生学および公衆衛生学分野関連:実験系を含む
研究機関東京慈恵会医科大学

研究代表者

木戸 尊將  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (40633152)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード亜鉛 / T細胞 / マクロファージ / 炎症反応 / 脾臓 / 亜鉛欠乏 / Th2細胞 / M2マクロファージ / 溶血性貧血 / 脾腫 / 末梢血 / 好中球 / interleukin (IL)-4 / 免疫 / Tリンパ球 / GATA-binding protein 3 / interleukin-4 / 免疫毒性
研究成果の概要

亜鉛欠乏症状の炎症反応が生じる機序として、Th2細胞の転写因子GATA-3(Znフィンガータンパク)の発現が低下し、Th2リンパ球数並びにIL-4が低下することで、抗炎症型のM2マクロファージへの分化の誘導が抑制される。その結果、細菌感染や活性酸素による炎症を抑制できず、炎症反応が生じることを見出した。
亜鉛欠乏症状の炎症反応に対して、IL-4投与または亜鉛補充を行うことで、M2マクロファージ数は増加し、炎症反応を抑制もしくは改善させることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

亜鉛欠乏は潜在的国民病として成人のみならず、高齢者に多い。そして、免疫機能が低下している高齢者では肺炎などの感染性疾患による罹患率が高値となっており、亜鉛欠乏が一要因として感染性疾患の炎症反応を悪化させていると推察できる。しかし、亜鉛欠乏と免疫機能への影響はこれまで断片的にしか明らかとさていなかった。
我々の基礎的研究において、亜鉛欠乏は免疫担当細胞に対して機能不全をもたらすことを明らかにし、亜鉛欠乏に伴う免疫機能の低下を介した炎症反応のメカニズムを解明した。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Interleukin-4 administration or zinc supplementation is effective in preventing zinc deficiency-induced hemolytic anemia and splenomegaly.2020

    • 著者名/発表者名
      Kido T., Hachisuka E., Suka M., Yanagisawa H.
    • 雑誌名

      Biological Trace Element Research

      巻: In press 号: 2 ページ: 668-681

    • DOI

      10.1007/s12011-020-02172-1

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inflammatory response under zinc deficiency is exacerbated by dysfunction of the Th2 lymphocyte - M2 macrophage pathway2019

    • 著者名/発表者名
      Takamasa Kido, Kenji Ishiwata, Machi Suka, Hiroyuki Yanagisawa
    • 雑誌名

      Immunology

      巻: 156 号: 4 ページ: 356-372

    • DOI

      10.1111/imm.13033

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inflammatory response to zinc deficiency may be related to the number of white blood cells and platelets2018

    • 著者名/発表者名
      Takamasa Kido, Machi Suka, Takashi Miyazaki, Hiroyuki Yanagisawa
    • 雑誌名

      Trace Nutrients Research

      巻: 35 ページ: 6-10

    • NAID

      40021764345

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症が脾臓ナチュラルキラー細胞と制御性T細胞に及ぼす影響.2020

    • 著者名/発表者名
      木戸 尊將、蜂須賀英梨、吉井ひなの、須賀万智、柳澤 裕之.
    • 学会等名
      日本微量栄養素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏または亜鉛過剰摂取の精巣萎縮に関する検討.2020

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將、蜂須賀英梨、柳澤裕之.
    • 学会等名
      日本産業衛生学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏に起因する溶血性貧血発症の機序 -IL-4投与または亜鉛補充の効果-2020

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將、蜂須賀英梨、須賀万智、柳澤裕之.
    • 学会等名
      日本微量元素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛過剰に伴う尿管閉塞性腎症進展に対するPDGF阻害剤とlosartan potassiumの効果.2020

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將、須賀万智、柳澤裕之.
    • 学会等名
      日本衛生学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Effects of IL-4 administration or zinc supplementation on thymic fat in zinc-deficient rats.2020

    • 著者名/発表者名
      Kido, T., Hachisuka, E., Suka, M., Tsunoda, M., Yanagisawa, H.
    • 学会等名
      59th Annual Meeting and ToxExpo
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 亜鉛過剰摂取による尿管閉塞性腎症進展の機序に対するPDGFR阻害剤の効果.2019

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將
    • 学会等名
      第89回日本衛生学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏または亜鉛過剰摂取の精巣における経時的影響2019

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將
    • 学会等名
      第92回日本産業衛生学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症による好中球数増加に対するIL-4投与及び亜鉛補充の効果2019

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將
    • 学会等名
      第30回日本微量元素学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症における胸腺萎縮に関する機序 -IL-4投与と亜鉛補充の効果-2019

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將
    • 学会等名
      第26回日本免疫毒性学会学術年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏ラットの胸腺における制御性T細胞への影響とIL-4の投与及び亜鉛補充の効果2019

    • 著者名/発表者名
      吉井ひなの、木戸尊將、石渡賢治、柳澤裕之
    • 学会等名
      第136回成医会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] IL-4 administration or zinc supplementation mitigates aggravated thymus atrophy in zinc-deficient rats2019

    • 著者名/発表者名
      Kido, T., Suka, M., Tsunoda, M., Yanagisawa, H
    • 学会等名
      58th Annual Meeting and ToxExpoTM
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症における血球指標に対する影響とIL-4投与及び亜鉛補充の効果2018

    • 著者名/発表者名
      木戸 尊將、柳澤 裕之
    • 学会等名
      第35回日本微量栄養素学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症おけるインフラマソーム関連遺伝子の関与とIL-4投与の効果2018

    • 著者名/発表者名
      木戸 尊將、柳澤 裕之
    • 学会等名
      第29回日本微量元素学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏症における胸腺萎縮に対するマクロファージの関与とIL-4投与の効果2018

    • 著者名/発表者名
      木戸 尊將、柳澤 裕之
    • 学会等名
      第25回日本免疫毒性学会学術年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 亜鉛欠乏の脾臓Th2リンパ球-M2マクロファージ経路を介した炎症反応増悪の機序とIL-4投与または亜鉛補充の効果2018

    • 著者名/発表者名
      木戸 尊將、柳澤 裕之
    • 学会等名
      日本毒性学会生体金属部会主催 メタルバイオサイエンス研究会2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 亜鉛欠乏ラットの脾臓におけるTh2細胞-M2マクロファージ経路を介した炎症反応増強の機序2019

    • 著者名/発表者名
      木戸尊將、 石渡賢治、 須賀万智、 柳澤裕之
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      消化器病サイエンス
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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