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炎症性腸疾患の粘膜治癒過程におけるトロンボモジュリンの作用機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K07479
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分49030:実験病理学関連
研究機関三重大学

研究代表者

高娃 阿栄  三重大学, 医学系研究科, 助教 (50643805)

研究分担者 川本 英嗣  三重大学, 医学部附属病院, 講師 (20577415)
朴 恩正  三重大学, 医学系研究科, 准教授 (20644587)
島岡 要  三重大学, 医学系研究科, 教授 (40281133)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード上皮再生 / 粘膜治癒 / トロンボモジュリン / 炎症性腸疾患 / オルガノイド培養 / DSS誘発腸炎モデル / オルガノイド / 腸管上皮
研究開始時の研究の概要

潰瘍性大腸炎やクローン病を含む炎症性腸疾患はその病因がまだ解明されてないため、根本的な治療法がなく、“粘膜治癒”を目標した治療戦略は重要ともいえる。炎症性腸疾患の患者数は年々増加しており、より安全性・有効性・経済性の優れた薬剤の研究開発が望まれている。そこで、本研究では、腸炎マウスモデルと腸管上皮陰窩幹細胞オルガノイドを用いて粘膜治癒過程におけるトロンボモジュリンの効果及び作用機序を解明し、新たな治療標的候補としての可能性を提示する。

研究成果の概要

腸管上皮オルガノイドを用いたin vitro実験系において、遺伝子組換え型可溶性トロンボモジュリン(rsTM)はオルガノイドの成長を有意に促進し、腸管上皮幹細胞と上皮細胞遺伝子群の発現を濃度依存的に上昇した。デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発大腸炎モデルを用いたin vivo実験において、rsTMはマウスの体重回復を促進し、組織学的にも腸炎抑制効果と延命効果を示すことが分かった。また、rsTMがLGR5陽性腸管上皮幹細胞の増殖と上皮分化を増強させ、粘膜治癒を促進することが確認された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、腸上皮幹細胞の生体外培養法が確立され、腸上皮の増殖と分化を制御するメカニズムが分子レベルで明らかにされてきた。しかし、炎症腸粘膜において上皮分化・再生がどのような仕組みで制御されているか、まだ不明な点が多い。そこで我々は、腸上皮幹細胞が誘導する上皮再生過程をin vitroで再現するオルガノイドを用い再生応答を司る分子を同定し、炎症性腸疾患の粘膜治癒を目指した検討を進めている。本研究では、リコンビナントトロンボモジュリンの腸管上皮幹細胞増殖・分化誘導を介した粘膜治癒促進効果を検討し、炎症性腸疾患に対する有望な治療薬となる可能性を提示した。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (20件) (うち国際共著 8件、 査読あり 20件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 成体幹細胞マーカーLGR5:構造とシグナル伝達2022

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、朴恩正、島岡要
    • 雑誌名

      消化器病学サイエンス

      巻: 6 ページ: 47-47

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recombinant soluble thrombomodulin accelerates epithelial stem cell proliferation in mouse intestinal organoids and promotes the mucosal healing in colitis2021

    • 著者名/発表者名
      Gaowa A, Park EJ, Kawamoto E, Qin Y, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      J Gastroenterol Hepatol.

      巻: 36 号: 11 ページ: 3149-3157

    • DOI

      10.1111/jgh.15656

    • 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] miRNA-200c-3p targets talin-1 to regulate integrin-mediated cell adhesion.2021

    • 著者名/発表者名
      Obeng G, Park EJ, Appiah MG, Kawamoto E, Gaowa A, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 11 号: 1 ページ: 21597-21597

    • DOI

      10.1038/s41598-021-01143-3

    • 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] Elevated Plasma Soluble PD-L1 Levels in Out-of-Hospital Cardiac Arrest Patients2021

    • 著者名/発表者名
      Sumiyoshi Miho、Kawamoto Eiji、Nakamori Yuki、Esumi Ryo、Ikejiri Kaoru、Shinkai Toru、Akama Yuichi、Ito-Masui Asami、Imai Hiroshi、Gaowa Arong、Park Eun Jeong、Shimaoka Motomu
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Medicine

      巻: 10 号: 18 ページ: 4188-4188

    • DOI

      10.3390/jcm10184188

    • 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] Sepsis Induces Deregulation of IL-13 Production and PD-1 Expression in Lung Group 2 Innate Lymphoid Cells.2021

    • 著者名/発表者名
      Akama Y, Park EJ, Satoh-Takayama N, Gaowa A, Ito A, Kawamoto E, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Ohno H, Imai H, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Shock

      巻: 55 号: 3 ページ: 357-370

    • DOI

      10.1097/shk.0000000000001647

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Remodeling of Bone Marrow Niches and Roles of Exosomes in Leukemia.2021

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi T, Kawamoto E, Gaowa A, Park EJ, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Int J Mol Sci.

      巻: 22 号: 4 ページ: 1881-1881

    • DOI

      10.3390/ijms22041881

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ligand-competent fractalkine receptor is expressed on exosomes.2021

    • 著者名/発表者名
      Park EJ, Myint PK, Appiah MG, Worawattananutai P, Inprasit J, Prajuabjinda O, Soe ZY, Gaowa A, Kawamoto E, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Rep.

      巻: 26 ページ: 100932-100932

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2021.100932

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Irisin supports integrin-mediated cell adhesion of lymphocytes.2021

    • 著者名/発表者名
      Myint PK, Ito A, Appiah MG, Obeng G, Darkwah S, Kawamoto E, Gaowa A, Park EJ, Shimaoka M
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Rep.

      巻: 26 ページ: 100977-100977

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2021.100977

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Lectin-Like Domain of Thrombomodulin Inhibits β1 Integrin-Dependent Binding of Human Breast Cancer-Derived Cell Lines to Fibronectin.2021

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto E, Nago N, Okamoto T, Gaowa A, Masui-Ito A, Akama Y, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Obeng G, Ito A, Caidengbate S, Esumi R, Yamaguchi T, Park EJ, Imai H, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Biomedicines

      巻: 9 号: 2 ページ: 162-162

    • DOI

      10.3390/biomedicines9020162

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Spike Glycoprotein of SARS-CoV-2 Binds to β1 Integrins Expressed on the Surface of Lung Epithelial Cells.2021

    • 著者名/発表者名
      Park EJ, Myint PK, Appiah MG, Darkwah S, Caidengbate S, Ito A, Matsuo E, Gaowa a, Shimaoka M. Kawamoto E,
    • 雑誌名

      Viruses

      巻: 13 号: 4 ページ: 645-645

    • DOI

      10.3390/v13040645

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 腸管上皮由来エキソソームがキャリアーするマイクロRNAによる炎症性サイトカインの発現抑制2021

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、Michael G. Appiah, 朴恩正、島岡要
    • 雑誌名

      アレルギーの臨床

      巻: 41 ページ: 89-92

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Role of Innate Lymphoid Cells in the Regulation of Immune Homeostasis in Sepsis-Mediated Lung Inflammation.2020

    • 著者名/発表者名
      Akama Y, Park EJ, Satoh-Takayama N, Gaowa A, Ito A, Kawamoto E, Darkwah S, Appiah MG, Myint PK, Ohno H, Imai H, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Diagnostics (Basel)

      巻: 10 号: 10 ページ: 808-808

    • DOI

      10.3390/diagnostics10100808

    • NAID

      120006941006

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intestinal Epithelium-Derived Luminally Released Extracellular Vesicles in Sepsis Exhibit the Ability to Suppress TNF-a and IL-17A Expression in Mucosal Inflammation.2020

    • 著者名/発表者名
      Appiah MG, Park EJ, Darkwah S, Kawamoto E, Akama Y, Gaowa A, Kalsan M, Ahmad S, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Int J Mol Sci.

      巻: 21 号: 22 ページ: 8445-8445

    • DOI

      10.3390/ijms21228445

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Targeted remodeling of breast cancer and immune cell homing niches by exosomal integrins.2020

    • 著者名/発表者名
      Myint PK, Park EJ, Gaowa A, Kawamoto E, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Diagn Pathol.

      巻: 15 号: 1 ページ: 38-38

    • DOI

      10.1186/s13000-020-00959-3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intestinal Epithelial Organoids: A Platform for Discovering Mucosal Healing Drug Candidates for the Treatment of Inflammatory Bowel Diseases.2020

    • 著者名/発表者名
      Yan Q, Gaowa A, Kawamoto E, Park EJ, Shimaoka M.
    • 雑誌名

      Diagn Pathol.

      巻: 5

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 腸上皮オルガノイドを用いた炎症性腸疾患の病態解明と治療展望2020

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、秦 艶、朴恩正、島岡要
    • 雑誌名

      メディカル・サイエンス・ダイジェスト

      巻: 46 ページ: 38-40

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 腸管上皮再生を目指した新規治療法の開発2020

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、朴恩正、島岡要
    • 雑誌名

      アレルギーの臨床

      巻: 40 ページ: 50-53

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 腸管上皮幹細胞の増殖促進及び上皮分化誘導に着目した粘膜治癒の新規治療法の開発に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、朴恩正、島岡要
    • 雑誌名

      アレルギーの臨床

      巻: 39 ページ: 37-40

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Connexins and Integrins in Exosomes2019

    • 著者名/発表者名
      Shimaoka M, Kawamoto E, Gaowa A, Okamoto T, Park EJ
    • 雑誌名

      Cancers (Basel)

      巻: - 号: 1 ページ: 106-106

    • DOI

      10.3390/cancers11010106

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exosomes in Sepsis and Inflammatory Tissue Injury2019

    • 著者名/発表者名
      Park EJ, Appiah MG, Myint PK, Gaowa A, 他2名
    • 雑誌名

      Curr Pharm Des

      巻: 25 号: 42 ページ: 4486-4495

    • DOI

      10.2174/1381612825666191116125525

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Recombinant soluble thrombomodulin promotes intestinal stem cell-mediated epithelial regeneration2021

    • 著者名/発表者名
      Gaowa A, Park EJ, Kawamoto E, Shimaoka M.
    • 学会等名
      第50回日本免疫学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 炎症性腸疾患に対するトロンボモジュリンの粘膜治癒促進効果の検討2020

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、秦 艶、朴恩正、島岡要
    • 学会等名
      第42回日本血栓止血学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 炎症性腸疾患に対するトロンボモジュリンの粘膜治癒促進効果の検討2020

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、他4名
    • 学会等名
      第42回日本血栓止血学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] トロンボモジュリンの粘膜治癒過程における効果と作用機序2019

    • 著者名/発表者名
      阿栄高娃、他3名
    • 学会等名
      第34回日本Shock学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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