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紫外線による制御性T細胞の誘導機構と新たな生理作用の解明 -有効利用をめざして-

研究課題

研究課題/領域番号 19K07510
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
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

志馬 寛明  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (70372133)

研究分担者 山崎 小百合  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (70567255)
小田中 瑞夕  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00510281)
今井 優樹  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (30440936)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード制御性T細胞 / 創傷治癒 / 紫外線 / 皮膚 / 樹状細胞 / 炎症 / 免疫制御 / 免疫抑制
研究開始時の研究の概要

皮膚に紫外線があたると、特定の樹状細胞サブセットの活性化により、免疫抑制細胞である制御性T細胞の割合が著しく増加する。本研究では、制御性T細胞の選択的な増殖がどのような機序で起こるのか、樹状細胞の活性化において起点となる免疫シグナルを中心に解明する。さらに、増加した制御性T細胞が皮膚の免疫疾患の治療や生理機能の恒常性を維持するのに役立つかどうか、新たな機能も含めて明らかにする。紫外線照射が人体にもたらす有益な作用を選択的に活用するための新たな方法論の確立を目指す。

研究成果の概要

紫外線の照射を受けた皮膚では、CD4陽性Fopx3陽性制御性T細胞(regulatory T cell, Treg)が選択的に増加する。リンパ節や他の組織に浸潤する制御性T細胞や通常型T細胞と発現遺伝子を比較し、紫外線で増加した皮膚の制御性T細胞に特異的な遺伝子発現パターンを同定した。紫外線により増加した制御性T細胞は、プロエンケファリン(proenkephalin, PENK)やアンフィレグリン(amphiregulin, AREG)などを産生してケラチノサイトの増殖性および運動性を高め、皮膚の創傷治癒を促進することを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

紫外線が人体に及ぼす有害な作用は広く知られる一方、有益な作用があることはほとんど知られていない。炎症性皮膚疾患の治療に有効な紫外線の作用に、制御性T細胞が関与することが示唆されてきた。本研究では、それに加えて、紫外線照射によって増加した制御性T細胞が創傷治癒を促進する機能を持つことを明らかにした。得られた研究成果は、紫外線を用いて皮膚の自然治癒能を高める方法の開発につながることが期待できる。

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

    (15件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Foxp3+ CD4+ regulatory T cells control dendritic cells in inducing antigen-specific immunity to emerging SARS-CoV-2 antigens2021

    • 著者名/発表者名
      Uraki Ryuta、Imai Masaki、Ito Mutsumi、Shime Hiroaki、Odanaka Mizuyu、Okuda Moe、Kawaoka Yoshihiro、Yamazaki Sayuri
    • 雑誌名

      PLOS Pathogens

      巻: 17 号: 12 ページ: e1010085-e1010085

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1010085

    • 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] Reply to Slominski et al.: UVB irradiation induces proenkephalin+ regulatory T cells with a wound-healing function2021

    • 著者名/発表者名
      Shime Hiroaki、Odanaka Mizuyu、Tsuiji Makoto、Matoba Takuma、Imai Masaki、Yasumizu Yoshiaki、Uraki Ryuta、Minohara Kiyoshi、Watanabe Maiko、Bonito Anthony John、Fukuyama Hidehiro、Ohkura Naganari、Sakaguchi Shimon、Morita Akimichi、Yamazaki Sayuri
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 118 号: 3

    • DOI

      10.1073/pnas.2021919118

    • 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] Proenkephalin+regulatory T cells expanded by ultraviolet B exposure maintain skin homeostasis with a healing function2020

    • 著者名/発表者名
      Shime Hiroaki、Odanaka Mizuyu、Tsuiji Makoto、Matoba Takuma、Imai Masaki、Yasumizu Yoshiaki、Uraki Ryuta、Minohara Kiyoshi、Watanabe Maiko、Bonito Anthony John、Fukuyama Hidehiro、Ohkura Naganari、Sakaguchi Shimon、Morita Akimichi、Yamazaki Sayuri
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 117 号: 34 ページ: 20696-20705

    • DOI

      10.1073/pnas.2000372117

    • 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] Hyperglycemia is associated with psoriatic inflammation in both humans and mice2019

    • 著者名/発表者名
      Ikumi K, Odanaka M, Shime H, Imai M, Osaga S, Taguchi O, Nishida E, Hemmi H, Kaisho T, Morita A, Yamazaki S
    • 雑誌名

      Journal of Investigative Dermatology

      巻: 印刷中 号: 6 ページ: 1329-1338

    • DOI

      10.1016/j.jid.2019.01.029

    • 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
  • [学会発表] Proenkephalin+ regulatory T cells expanded by ultraviolet-B exposure maintain skin homeostasis with a healing function.2021

    • 著者名/発表者名
      Shime H, Odanaka M, Tsuiji M, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A, and Yamazaki S.
    • 学会等名
      第50回日本免疫学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Transient depletion of Treg cells induces adaptive immunity to SARS-CoV-2 antigens.2021

    • 著者名/発表者名
      Uraki R, Imai M, Shime H, Kawaoka Y, Yamazaki S.
    • 学会等名
      第50回日本免疫学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Skin regulatory T cells expanded by ultraviolet B exposure have a unique gene expression profile compared to other tissue Treg cells.2021

    • 著者名/発表者名
      Odanaka M, Shime H, Tsuiji M, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A, and Yamazaki S.
    • 学会等名
      第50回日本免疫学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Skin regulatory T cells producing proenkephalin expand upon ultraviolet B exposure without ST2-IL33 axis and promote keratinocyte outgrowth.2021

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki S, Shime H, Odanaka M, Tsuiji M, Matoba T, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Minohara K, Watanabe M, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A.
    • 学会等名
      第46回日本研究皮膚科学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 制御性T細胞を標的としたSARS-CoV-2に対する新規予防法の開発.2021

    • 著者名/発表者名
      浦木隆太, 今井優樹, 伊藤睦美, 志馬寛明, 小田中瑞夕, 奥田萌, 河岡義裕, 山崎小百合
    • 学会等名
      第68回日本ウイルス学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Skin regulatory T cells possessing a healing function are expanded by ultraviolet-B exposure.2021

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki S, Shime H, Odanaka M, Tsuiji M, Matoba T, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Minohara K, Watanabe M, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A.
    • 学会等名
      第45回日本研究皮膚科学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Functional characterization of regulatory T (Treg) cells in UVB-irradiated skin2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Shime, Mizuyu Odanaka, Masaki Imai, Naganari Ohkura, Shimon Sakaguchi, Akimichi Morita, Sayuri Yamazaki
    • 学会等名
      第48回 日本免疫学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Regulatory T cells with a distinctive feature expand through dermal dendritic cells in the ultraviolet B exposed skin2019

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Yamazaki, Mizuyu Odanaka, Hiroaki Shime, Masaki Imai, Hiroaki Hemmi, Tsuneyasu Kaisho, Naganari Ohkura, Shimon Sakaguchi, Akimichi Morita
    • 学会等名
      16th international workshop on Langerhans cells
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dermal dendritic cells present neo-self antigens induced by ultraviolet B exposure to expand Foxp3+ regulatory T cells2019

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Yamazaki, Mizuyu Odanaka, Hiroaki Shime, Masaki Imai, Hiroaki Hemmi, Tsuneyasu Kaisho, Naganari Ohkura, Shimon Sakaguchi, Akimichi Morita
    • 学会等名
      77th annual meeting of Society for investigative dermatology
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Skin dendritic cells expressing a unique set of genes associated with immunological tolerance are specialized to expand thymus-derived Foxp3+ regulatory T cells upon ultraviolet B exposure2019

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Yamazaki, Mizuyu Odanaka, Hiroaki Shime, Masaki Imai, Hiroaki Hemmi, Tsuneyasu Kaisho, Naganari Ohkura, Shimon Sakaguchi, Akimichi Morita
    • 学会等名
      Japan-Singapore Skin International Conference
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of Foxp3+ Regulatory T cells Expanded in Ultraviolet-B-irradiated Skin2019

    • 著者名/発表者名
      兼子 ひとみ、小田中瑞夕、志馬寛明、山崎小百合
    • 学会等名
      【新学術ネオ・セルフ】第3回若手の会
    • 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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