加齢に伴う胸腺退縮のメカニズムの解明および免疫系への影響

• 研究課題/領域番号: 19K16689
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分49070:免疫学関連
• 研究機関: 京都大学 (2020-2022); 北海道大学 (2019)
• 研究代表者: 瀬海 美穂 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (50737533)
• 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: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 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: 胸腺 / 免疫 / 退縮

研究開始時の研究の概要

T 細胞を産生する組織である胸腺は、思春期以降に萎縮が始まり、加齢に伴いT 細胞産生能が低下する。この生理的な胸腺退縮は脂肪細胞の増大を伴い、末梢ではT 細胞の亜集団の割合や機能が変化することが知られている。しかし、脂肪細胞をはじめとする胸腺退縮に伴う変化がどのようにT細胞産生に寄与し得るのかはよくわかっていない。そこで本研究では、胸腺における脂肪細胞および胸腺上皮幹細胞の加齢変化の解明を通じて、生理的な胸腺退縮のメカニズムを明らかにする。

研究成果の概要

T細胞を産生する臓器である胸腺が加齢に伴って退縮することはよく知られていることであるにも関わらず、これまでそのメカニズムは明らかになっていなかった。これまでに我々は、T細胞の発生をサポートする胸腺上皮細胞の幹細胞を同定し、加齢に伴って幹細胞活性が低下することを明らかにしてきた。本研究では、胸腺上皮幹細胞の活性を制御するT細胞集団を同定し、幹細胞活性の制御メカニムズの一端を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、胸腺上皮細胞の幹細胞の活性を評価できるコロニー培養系を確立し、それを用いて生理的な胸腺退縮メカニズムの一端を明らかにした。本コロニー培養系は、胸腺上皮幹細胞活性を制御するメカニズムの解明を可能にし、今後さらなる研究の推進に貢献できると期待される。また、特定のT細胞集団が胸腺上皮幹細胞を制御する分子メカニズムを明らかにすることで、胸腺退縮を制御できる可能性がある。これらの研究は、胸腺および免疫系の維持や制御についての理解に繋がると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Basal extrusion of single‐oncogenic mutant cells induces dome‐like structures with altered microenvironments (2022)
  • 著者名/発表者名: Shirai Takanobu、Sekai Miho、Kozawa Kei、Sato Nanami、Tanimura Nobuyuki、Kon Shunsuke、Matsumoto Tomohiro、Murakami Takeru、Ito Shoko、Tilston‐Lunel Andrew、Varelas Xaralabos、Fujita Yasuyuki
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 113 号: 11 ページ: 3710-3721
  • DOI: 10.1111/cas.15483
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Calcium sparks enhance the tissue fluidity within epithelial layers and promote apical extrusion of transformed cells (2022)
  • 著者名/発表者名: Kuromiya K, Aoki K, Ishibashi K, Yotabun M, Sekai M, Tanimura N, Iijima S, Ishikawa S, Kamasaki T, Akieda Y, Ishitani T, Hayashi T, Toda S, Yokoyama K, Lee CG, Usami I, Inoue H, Takigawa I, Gauquelin E, Sugimura K, Hino N, Fujita Y
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 40 号: 2 ページ: 111078-111078
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2022.111078
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The CD44/COL17A1 Pathway Plays a Vital Role in the Formation of Multilayered, Transformed Epithelia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kozawa K, ,Sekai M, Ohba K, Ito S, Sako H, Maruyama T, Kakeno M , Kuromiya K, Kamasaki T, Kohashi K, Ishikawa S, Sato N, Asano S, Suzuki H, Tanimura N, Mukai Y, Gotoh N, Tanino M, Tanaka S Natsuga K, Soga T. Nakamura T, Yabuta Y, Saitou M, Ito T, Matsuura K, Tsunoda M,et.al..
  • 雑誌名: Curr Biol 巻: 31 号: 14 ページ: 3086-3097
  • DOI: 10.1016/j.cub.2021.04.078
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An improved clonogenic culture method for thymic epithelial cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Sekai Miho、Wang Jianwei、Minato Nagahiro、Hamazaki Yoko
  • 雑誌名: Journal of Immunological Methods 巻: 467 ページ: 29-36
  • DOI: 10.1016/j.jim.2019.02.003
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clonogenic Culture of Mouse Thymic Epithelial Cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Sekai Miho、Wang Jianwei、Hamazaki Yoko
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 2048 ページ: 143-153
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-9728-2_15
  • ISBN: 9781493997275, 9781493997282
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hassall’s corpuscles with cellular-senescence features maintain IFNα production through neutrophils and pDC activation in the thymus (2018)
  • 著者名/発表者名: Wang Jianwei、Sekai Miho、Matsui Takeshi、Fujii Yosuke、Matsumoto Mitsuru、Takeuchi Osamu、Minato Nagahiro、Hamazaki Yoko
  • 雑誌名: International Immunology 巻: 31 号: 3 ページ: 127-139
  • DOI: 10.1093/intimm/dxy073
  • NAID: 120007164929
  • 査読あり / オープンアクセス