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マクロファージの異常活性化による血球貪食機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H03433
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分49010:病態医化学関連
研究機関金沢大学

研究代表者

華山 力成  金沢大学, ナノ生命科学研究所, 教授 (40403191)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード血球貪食 / マクロファージ / 炎症性疾患 / シグナルクロストーク / CAGE法 / サイトカインストーム / サイトカイン
研究開始時の研究の概要

血球貪食症候群は、過度の炎症性刺激でマクロファージが異常活性化することにより、本来貪食対象ではない自己血球を生きたまま貪食するようになる疾患である。私達はこの疾患の発症機構を解明する為、培養細胞を用いて血球貪食を再現する実験系を樹立した。そこで本研究では、この培養細胞実験系を活用することにより、血球貪食の分子機構の全容を解明するとともに、それらの分子機構が実際のヒト患者やマウスモデルでの病態発症に関与するかを検討することで、将来の治療標的の同定を目指す。加えて、特定の炎症性刺激の組み合わせが、どのような相乗効果により血球貪食を誘発するのかを明らかにする。

研究成果の概要

CpG DNA、IFN-γ、抗IL-10受容体抗体の三種混合刺激により、マクロファージが血球貪食する為、刺激前後のマクロファージの遺伝子発現を比較することで、刺激により発現が強く上昇する細胞表面分子を12種類同定した。各分子に対する阻害抗体や、CRISPR/Cas9を用いたマクロファージでの発現低下による血球貪食能への影響を評価することで、新規血球貪食関連分子として4分子を同定した。また、CpG DNAとIFN-γとのシグナルクロストークにより、これらの分子の発現がどのように制御されるかをCAGE法により解析し、7つの特定遺伝子の転写開始点に変化が生じることを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

死細胞の貪食機構については数多くの研究がなされており、その生理的意義が明らかとなっているが、血球貪食の生理的意義は未だ不明である。この機構は重篤な炎症性疾患の病態だけではなく、より広範な「Cell-in-cell structures」として、胸腺ナース細胞による未熟Tリンパ球の取り込み・育成や、細胞の共食い(エントーシス)、リンパ球の経細胞内移動(trans-cellular migration)などの基盤としても生理的に重要である可能性がある。更に、この機構を制御することで、生きた癌細胞をマクロファージに貪食除去させる治療法が開発される可能性もあり、新たな研究展開への発展が期待される。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 8件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] EVs and Communication2023

    • 著者名/発表者名
      Yang Xi、Yoshida Takeshi、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      Encyclopedia of Cell Biology. Bradshaw R. eds. (Elsevier)

      巻: 2 ページ: 390-400

    • DOI

      10.1016/b978-0-12-821618-7.00151-6

    • ISBN
      9780128216248
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoscopic Assessment of Anti-SARS-CoV-2 Spike Neutralizing Antibody Using High-Speed AFM.2023

    • 著者名/発表者名
      Keesiang Lim, Goro Nishide, Elma Sakinatus Sajidah, Tomoyoshi Yamano, Yujia Qiu, Takeshi Yoshida, Akiko Kobayashi, Masaharu Hazawa, Toshio Ando, Rikinari Hanayama, Richard W Wong
    • 雑誌名

      Nano letters

      巻: 23 号: 2 ページ: 619-628

    • DOI

      10.1021/acs.nanolett.2c04270

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] TIM4-Affinity Methods Targeting Phosphatidylserine for Isolation or Detection of Extracellular Vesicles2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Takeshi、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)

      巻: 2466 ページ: 23-36

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-2176-9_2

    • ISBN
      9781071621752, 9781071621769
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preventing SARS-CoV-2 Infection Using Anti-spike Nanobody-IFN-β Conjugated Exosomes.2022

    • 著者名/発表者名
      Xiabing Lyu, Shota Imai, Tomoyoshi Yamano, Rikinari Hanayama
    • 雑誌名

      Pharmaceutical research

      巻: 40 号: 4 ページ: 927-935

    • DOI

      10.1007/s11095-022-03400-0

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatiotemporal tracking of small extracellular vesicle nanotopology in response to physicochemical stresses revealed by HS-AFM.2022

    • 著者名/発表者名
      Elma Sakinatus Sajidah, Keesiang Lim, Tomoyoshi Yamano, Goro Nishide, Yujia Qiu, Takeshi Yoshida, Hanbo Wang, Akiko Kobayashi, Masaharu Hazawa, Firli R P Dewi, Rikinari Hanayama, Toshio Ando, Richard W Wong
    • 雑誌名

      Journal of extracellular vesicles

      巻: 11 号: 11 ページ: 12275-12275

    • DOI

      10.1002/jev2.12275

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extracellular vesicles contribute to the metabolism of transthyretin amyloid in hereditary transthyretin amyloidosis2022

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi H, Kawahara H, Kodera N, Kumaki A, Tada Y, Sakai K, Ono K, Yamada M, Hanayama R
    • 雑誌名

      Front Mol Biosci

      巻: 9 ページ: 839917-839917

    • DOI

      10.3389/fmolb.2022.839917

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of LILRB3 and LILRA6 allelic variants in the Japanese population2021

    • 著者名/発表者名
      Hirayasu K, Sun J, Hasegawa G, Hashikawa Y, Hosomichi K, Tajima A, Tokunaga K, Ohashi J, Hanayama R.
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 印刷中 号: 7 ページ: 739-748

    • DOI

      10.1038/s10038-021-00906-0

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and mechanical characteristics of exosomes from osteosarcoma cells explored by 3D-atomic force microscopy2021

    • 著者名/発表者名
      Yurtsever Ayhan、Yoshida Takeshi、Badami Behjat Arash、Araki Yoshihiro、Hanayama Rikinari、Fukuma Takeshi
    • 雑誌名

      Nanoscale

      巻: 13 号: 13 ページ: 6661-6677

    • DOI

      10.1039/d0nr09178b

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Osteosarcoma-Derived Small Extracellular Vesicles Enhance Tumor Metastasis and Suppress Osteoclastogenesis by miR-146a-5p2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Araki, Hisaki Aiba, Takeshi Yoshida, Norio Yamamoto, Katsuhiro Hayashi, Akihiko Takeuchi, Shinji Miwa, Kentaro Igarashi, Tuan D. Nguyen, Kiyo-aki Ishii, Takayuki Nojima, Satoru Takahashi, Hideki Murakami, Hiroyuki Tsuchiya and Rikinari Hanayama
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 11 ページ: 667109-667109

    • DOI

      10.3389/fonc.2021.667109

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of small compounds regulating the secretion of extracellular vesicles via a TIM4-affinity ELISA2021

    • 著者名/発表者名
      Ma Yunfei、Yoshida Takeshi、Matoba Kazutaka、Kida Katsuhiko、Shintani Rito、Piao Yingshi、Jin Jingchun、Nishino Taito、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 13471-13471

    • DOI

      10.1038/s41598-021-92860-2

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Millisecond dynamic of SARS‐CoV‐2 spike and its interaction with ACE2 receptor and small extracellular vesicles2021

    • 著者名/発表者名
      Lim Keesiang、Nishide Goro、Yoshida Takeshi、Watanabe‐Nakayama Takahiro、Kobayashi Akiko、Hazawa Masaharu、Hanayama Rikinari、Ando Toshio、Wong Richard W.
    • 雑誌名

      Journal of Extracellular Vesicles

      巻: 10 号: 14

    • DOI

      10.1002/jev2.12170

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cytoplasmic DNA accumulation preferentially triggers cell death of myeloid leukemia cells by interacting with intracellular DNA sensing pathway2021

    • 著者名/発表者名
      Baba Tomohisa、Yoshida Takeshi、Tanabe Yamato、Nishimura Tatsunori、Morishita Soji、Gotoh Noriko、Hirao Atsushi、Hanayama Rikinari、Mukaida Naofumi
    • 雑誌名

      Cell Death & Disease

      巻: 12 号: 4 ページ: 322-322

    • DOI

      10.1038/s41419-021-03587-x

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Glioma-derived extracellular vesicles promote tumor progression by conveying WT12020

    • 著者名/発表者名
      Tsutsui Taishi、Kawahara Hironori、Kimura Ryouken、Dong Yu、Jiapaer Shabierjiang、Sabit Hemragul、Zhang Jiakang、Yoshida Takeshi、Nakada Mitsutoshi、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      Carcinogenesis

      巻: 41 号: 9 ページ: 1238-1245

    • DOI

      10.1093/carcin/bgaa052

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Tumor‐secreted proliferin‐1 regulates adipogenesis and lipolysis in cachexia2020

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Tuan Duc、Miyatake Yuji、Yoshida Takeshi、Kawahara Hironori、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      International Journal of Cancer

      巻: 148 号: 8 ページ: 1982-1992

    • DOI

      10.1002/ijc.33418

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High-Speed AFM Reveals Molecular Dynamics of Human Influenza A Hemagglutinin and Its Interaction with Exosomes2020

    • 著者名/発表者名
      Lim Keesiang、Kodera Noriyuki、Wang Hanbo、Mohamed Mahmoud Shaaban、Hazawa Masaharu、Kobayashi Akiko、Yoshida Takeshi、Hanayama Rikinari、Yano Seiji、Ando Toshio、Wong Richard W.
    • 雑誌名

      Nano Letters

      巻: 20 号: 9 ページ: 6320-6328

    • DOI

      10.1021/acs.nanolett.0c01755

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transient IGF-1R inhibition combined with osimertinib eradicates AXL-low expressing EGFR mutated lung cancer2020

    • 著者名/発表者名
      Wang Rong、Yamada Tadaaki、Kita Kenji、Taniguchi Hirokazu、Arai Sachiko、Fukuda Koji、Terashima Minoru、Ishimura Akihiko、Nishiyama Akihiro、Tanimoto Azusa、Takeuchi Shinji、Ohtsubo Koshiro、Wang Wei、Suzuki Takeshi、Yano Seiji et. al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 号: 1 ページ: 4607-4607

    • DOI

      10.1038/s41467-020-18442-4

    • NAID

      120007186801

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Emerging roles of extracellular vesicles in physiology and disease2020

    • 著者名/発表者名
      Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 169 号: 2 ページ: 135-138

    • DOI

      10.1093/jb/mvaa138

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel properties of myoferlin in glucose metabolism via pathways involving modulation of adipose functions2020

    • 著者名/発表者名
      Nozato Y, Takami Y, Yamamoto K, Nagasawa M, Nozato S, Imaizumi Y, Takeshita H, Wang C, Ito Y, Takeda S, Takeya Y, Sugimoto K, Nakagami H, Hanayama R, Rakugi H.
    • 雑誌名

      FASEB J.

      巻: 34 号: 2 ページ: 2792-2811

    • DOI

      10.1096/fj.201901539rr

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of a Method That Delivers Drugs to Enveloped Viruses2019

    • 著者名/発表者名
      Bahrini Insaf、Hanayama Rikinari
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 42 号: 6 ページ: 977-981

    • DOI

      10.1248/bpb.b18-01000

    • NAID

      130007657691

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2019-06-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Aire-expressing ILC3-like cells in the lymph node display potent APC features2019

    • 著者名/発表者名
      Yamano Tomoyoshi、Dobes Jan、Voboril Matous、Steinert Madlen、Brabec Tomas、Zietara Natalia、Dobesova Martina、Ohnmacht Caspar、Laan Martti、Peterson Part、Benes Vladimir、Sedlacek Radislav、Hanayama Rikinari、Kolar Michal、Klein Ludger、Filipp Dominik
    • 雑誌名

      The Journal of Experimental Medicine

      巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1027-1037

    • DOI

      10.1084/jem.20181430

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Serum milk fat globule-EGF factor 8 (MFG-E8) as a diagnostic and prognostic biomarker in patients with hepatocellular carcinoma2019

    • 著者名/発表者名
      Shimagaki Tomonari、Yoshio Sachiyo、Kawai Hironari、Sakamoto Yuzuru、Doi Hiroyoshi、Matsuda Michitaka、Mori Taizo、Osawa Yosuke、Fukai Moto、Yoshida Takeshi、Ma Yunfei、Akita Tomoyuki、Tanaka Junko、Taketomi Akinobu、Hanayama Rikinari、Yoshizumi Tomoharu、Mori Masaki、Kanto Tatsuya
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 15788-15788

    • DOI

      10.1038/s41598-019-52356-6

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] Co-evolution of bacteria and paired immune receptors in humans2023

    • 著者名/発表者名
      平安恒幸,華山力成
    • 学会等名
      第96回 日本細菌学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] LILRファミリーを介した宿主と細菌の共進化2022

    • 著者名/発表者名
      長谷川玄, 平安恒幸,華山力成
    • 学会等名
      第12回 東日本研究医養成コンソーシアム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] LILRB3 and LILRA6 recognize bacteria in an allele-specific manner2022

    • 著者名/発表者名
      長谷川玄, 平安恒幸,華山力成
    • 学会等名
      第51回 日本免疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 自己炎症疾患の発症機序とエクソソームの役割2021

    • 著者名/発表者名
      華山力成
    • 学会等名
      第1回 日本耳鼻咽喉科免疫アレルギー感染症学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マクロファージによる自己炎症応答とエクソソームによるその制御2019

    • 著者名/発表者名
      華山力成
    • 学会等名
      第92回 日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 実験医学増刊 シン・マクロファージ(佐藤荘 編,羊土社)2022

    • 著者名/発表者名
      平安恒幸,華山力成
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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