MFG-E8によるNF-κB依存性シグナルの制御機構の解明と腸管の抗炎症薬開発

• 研究課題/領域番号: 20590723
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 石原 俊治 島根大学, 医学部, 准教授 (80263531)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2010年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2008年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 炎症性腸疾患 / 自然免疫 / MFG-E8 / Toll受容体 / NF-κB / Tool受容体 / MF-κB / MF-кB

研究概要

実験的に作製したマウス腸炎モデルの腸管炎症は、我々が作成した精製MFG-E8蛋白の投与によって有意に抑制された。そのメカニズムとして、MFG-E8のα5β3インテグリンへの結合部位であるRGDドメインに変異を加えた無機能型の蛋白では腸炎の抑制ができなかったことから、MFG-E8の抗炎症効果はα5β3インテグリンへのMFG-E8の結合に依存していることが想定された。本結果を踏まえてMFG-E8による炎症抑制メカニズムの詳細についてマクロファージを用いたin vitroの実験系で検証した。その結果、LPS刺激下で誘導される炎症惹起分子であるosteopontinと競合的にMFG-E8がα5β3インテグリンに結合することによって、osteopontinによる炎症シグナルがNF-κB依存性に抑制されることが明らかとなった。
平成21年度後半からmfg-e8ノックアウトマウスの飼育を開始し、平成21年度からは本マウスを使った実験に着手した。腸管炎症におけるmfg-e8遺伝子の機能を明らかにする目的で、ノックアウトマウスにデキストラン硫酸ナトリウム(DSS)で腸炎を作製し、野生型マウスの腸炎と比較した。腸炎の発症とともに、ノックアウトマウスでは野生型マウスに比べて体重減少、腸管短縮、組織学的炎症、炎症性サイトカイン産生が著明であった。ノックアウトマウスの結果は、これまでにおこなってきた我々の研究成果を支持する内容であった。これまでは、腸管の急性炎症におけるMFG-E8の働きを検討してきたが、今後はヒトの炎症性腸疾患に近い慢性モデルでの実験が必要と考える。

研究成果

• [雑誌論文] Autophagy is required for toll-like receptor-mediated interleukin-8 production in intestinal epithelial cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Li YY, Ishihara S, Aziz MM, Oka A, Kusunoki R, Tada Y, Yuki T, Amano Y, Ansary MU, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Int J Mol Med. 27 ページ: 337-344
• [雑誌論文] Down-regulation of single immunoglobulin interleukin-1R-related molecule (SIGIRR)/TIR8 expression in intestinal epithelial cells during inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kadota C, Ishihara S, Aziz MM, Rumi MA, Oshima N, Mishima Y, Moriyama I, Yuki T, Amano Y, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol. 162 ページ: 348-361
• [雑誌論文] Decreased production of interleukin-10 and transforming growth factor-β in Toll-like receptor-activated intestinal B cells in SAMP1/Yit mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihara S, Aziz MM, Oka A, Kusunoki R, Otani A, Tada Y, Li YY, Moriyama I, Oshima N, Yuki T, Amano Y, Matsumoto S, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Immunology. 131 ページ: 473-487
• [雑誌論文] A20 is an early responding negative regulator of Toll-like receptor 5 signalling in intestinal epithelial cells during inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Oshima N, Ishihara S, Rumi MA, Aziz MM, Mishima Y, Kadota C, Moriyama I, Ishimura N, Amano Y, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol 159 ページ: 185-198
• [雑誌論文] Autophagy is required for toll-like receptor-mediated interleukin-8 production in intestinal epithelial cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Li YY, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Int J Mol Med. 巻: 27 ページ: 337-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Down-regulation of single immunoglobulin interleukin-1R-related molecule (SIGIRR)/TIR8 expression in intestinal epithelial cells during inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kadota C, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol. 巻: 162 ページ: 348-361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decreased production of interleukin-10 and transforming growth factor-β in Toll-like receptor-activated intestinal B cells in SAMP1/Yit mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Immunology. 巻: 131 ページ: 473-487
  • 査読あり
• [雑誌論文] A20 is an early responding negative regulator of Toll-like receptor 5 signalling in intestinal epithelial cells during inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Oshima N, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol 巻: 159 ページ: 185-198
  • 査読あり
• [雑誌論文] A20 is an early responding negative regulator of Toll-like receptor 5 signalling in intestinal epithelial cells during inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Oshima N, et al
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol. 159(2) ページ: 185-198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inflammatory bowel disease : review from the aspect of genetics. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishihara S, Aziz MM, Yuki T, Kazumori H, Kinoshita Y
  • 雑誌名: J Gastroenterol 44 ページ: 1097-1108
• [雑誌論文] MFG-E8 attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis by modulating osteopontin-dependent alphavbeta3 integrin signaling. (2009)
  • 著者名/発表者名: Aziz MM, Ishihara S, Mishima Y, Oshima N, Moriyama I, Yuki T, Kadowaki Y, Rumi MA, Amano Y, Kinoshita Y.
  • 雑誌名: J Immunol 182 ページ: 7222-7232
• [雑誌論文] Alterations of peripheral blood CD5(+) B cells in inflammatory bowel disease. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihara S, Amano Y, Oshima N, Kadota C, Otani A, Moriyama I, Li YY, Aziz M, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Scandinavia Journal of Gastroenterology 44 ページ: 172-179
• [雑誌論文] Irritable bowel syndrome and inflammatory bowel disease : infectious gastroenteritis-related disorders? (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishihara S, Aziz M, Oshima N, Mishima Y, Imaoka H, Moriyama I, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Clin J Gastroenterol 2 ページ: 9-16
• [雑誌論文] Inflammatory bowel disease : review from the aspect of genetics. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishihara S, et al
  • 雑誌名: J Gastroenterol. 44(11) ページ: 1098-1108
  • 査読あり
• [雑誌論文] MFG-E8 attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis by modulating osteopontin-dependent α_vβ_3-integrin signaling (2009)
  • 著者名/発表者名: Aziz MM, et al
  • 雑誌名: J Immunol. 182(11) ページ: 7222-7232
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alterations of peripheral blood CD5(+) B cells in inflammatory bowel disease. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, et al
  • 雑誌名: Scandinavia Journal of Gastroenterology 1 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prolactin induces MFG-E8 production in macrophages via transcription factor C/EBPβ-dependent pathway. (2008)
  • 著者名/発表者名: Aziz MM, Ishihara S, Rumi MA, Mishima Yo, Oshima N, Kadota C, Moriyama I, Li YY, Rahman FB, Otani A, Oka A, Ishimura N, Kadowaki Y, Amano Y, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Apoptosis 13 ページ: 609-620
• [雑誌論文] Decoy oligodeoxynucleotide targeting activator protein-1(AP-1) attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Moriyama I, Ishihara S, Rumi MA, Aziz MD, Mishima Yo, Oshima N, Kadota C, Kadowaki Y, Amano Y, Kinoshita Y
  • 雑誌名: Labolatory investigation 88 ページ: 652-663
• [雑誌論文] Abnormal liver function in Crohn's disease related to location of disease lesions. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fruta K, Sato S, Miyake T, Okamoto E, Ishine J, Ishihara S, Amano Y, Adachi K, Kinoshita Y.
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis 14 ページ: 138-139
• [雑誌論文] Prolactin induces MFG-E8 production in macrophages via transcription factor C/EBPβ-dependent pathway (2008)
  • 著者名/発表者名: Aziz MM, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Apoptosis 13 ページ: 609-620
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decoy oligodeoxynucleotide targeting activator protein-1(AP-1) attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Moriyama I, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: Labolatory investigation ページ: 652-663
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alterations of peripheral blood CD5(+) B cells in inflammatory bowel disease. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihcira S, et al
  • 雑誌名: Scandinavia Journal of Oastroenterolocv 1 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] MFG-E8 attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis by modulating osteopontin-dependent a_vβ_3-integrin signaling.
  • 著者名/発表者名: Aziz MM, Ishihara S, et al
  • 雑誌名: J Immunol (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] ノックアウトマウスを用いたMFG-E8の腸管炎症制御の機能解析と治療への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 楠龍策, 石原俊治, 他
  • 学会等名: 第7回消化管学会総会学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-02-18
• [学会発表] ノックアウトマウスを用いたMFG-E8の腸管炎症制御の機能解析と治療への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 楠龍策, 石原俊治, 結城崇史, 木下芳一
  • 学会等名: 第7回消化管学会総会学術集会
• [学会発表] 炎症性腸疾患の腸管粘膜局所におけるMFG-E8の発現に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田育賢, 石原俊治, 楠龍策, 大谷文, 三島義之, 大嶋直樹, 森山一郎, 結城崇史, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第52回日本消化器病学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-10-13
• [学会発表] Chron病モデルマウスの病態における腸管B細胞の機能異常に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡明彦, 石原俊治, 三島義之, 多田育賢, 楠龍策, 大谷文, 森山一郎, 結城崇史, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第52回日本消化器病学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-10-13
• [学会発表] Decreased production of IL-10 in TLR9-activated peripheral blood B cells in inflammatory bowel disease. (2010)
  • 著者名/発表者名: Oka A, Ishihara S, Mishima Y, Oshima N, Kusunoki R, Tada Y, Moriyama I, Yuki T, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week.
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] Intestinal inflammation down-regulates SIGIRR/TIR8 expression in epithelial cells by inhibiting SP1-mediated pathway. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kadota C, Ishihara S, Mishima Y, Oshima N, Oka A, Kusunoki R, Tada Y, Moriyama I, Yuki T, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week.
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] Crosstalk between TLR5 and Notch1 signaling in epithelial cells during intestinal inflammation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuki T, Ishihara S, Aziz MM, Mishima Y, Oshima N, Otani A, Oka A, Kusunoki R, Tada Y, Moriyama I, Yoshikazu K
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] 炎症性腸疾患患者の末梢血B細胞におけるIL-10産生能に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡明彦, 石原俊治, 三島義之, 多田育賢, 楠龍策, 大谷文, 森山一郎, 結城崇史, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第96回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] 腸管炎症におけるNotch-1とTLR5シグナルの相互作用に関する検討。 (2010)
  • 著者名/発表者名: 結城崇史, 石原俊治, 多田育賢, 楠龍策, 大谷文, 三島義之, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第96回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] Decreased production of IL-10 in TLR9-activated peripheral blood B cells in inflammatory bowel disease (2010)
  • 著者名/発表者名: Oka A, Ishihara S, et al
  • 学会等名: Digestive Disease Week
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] Intestinal inflammation down-regulates SIGIRR/TIR8 expression in epithelial cells by inhibiting SP1-mediated pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Kadota C, Ishihara S, et al
  • 学会等名: Digestive Disease Week
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] Crosstalk between TLR5 and Notch1 signaling in epithelial cells during intestinal inflammation (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuki T, Ishihara S, et al
  • 学会等名: Digestive Disease Week
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] 腸管炎症におけるNotch-1とTLR5シグナルの相互作用に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 結城崇史, 石原俊治, 他
  • 学会等名: 第96回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 新潟
• [学会発表] クローン病モデルマウスにおけるIL-10産生腸管制御性B細胞に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三島義之, 石原俊治, 木下芳一
  • 学会等名: 第51回日本消化器病学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Decreased production of IL-10 and TGF-β in TLR-activated intestinal B cells in SAMP1/Yit mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihara S, Aziz M, Oshima N, Otani A, Oka A, Kusunoki R, Moriyama I, Amano Y, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2009
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] Intrarectal administration of MFG-E8 protein ameliorates murine experimental colitis by inhibiting NF-κB activation in intestinal epithelial cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Oshima N, Ishihara S, Kadota C, Oka A, Kusunoki R, Moriyama I, AmanoY, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2009
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] Crosstalk between Notch and toll signaling in murine colitis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishihara S, Aziz M, Mishima Y, Oshima N, Otani A, Oka A, Kusunoki R, Moriyama I, Ishimura M, Li YY, Amano Y, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2009
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] クローン病モデルマウスにおけるIL-10産生B細胞に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三島義之, 石原俊治, 楠龍策、岡明彦, 大谷文, 大嶋直樹, 森山一郎, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第95回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 精製MFG-E8蛋白の経肛門的投与による実験腸炎抑制の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 大谷文、石原俊治, 大嶋直樹、三島義之、岡明彦、楠龍策、森山一郎、天野祐二、木下芳一
  • 学会等名: 第95回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 炎症性腸疾患の末梢血CD5陽性B細胞の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三島義之, 石原俊治, 大谷文, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第5回日本消化管学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 消化管粘膜におけるIL-10、TGF-beta産生B細胞に関する検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三島義之, 石原俊治, 岡明彦, 大谷文, 大嶋直樹, 角田力, 森山一郎, 天野祐二, 木下芳一
  • 学会等名: 第50回日本消化器病学会大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 下部消化管の炎症と機能相関をめぐって消化管上皮の自然免疫応答におけるA20発現の意義 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大嶋直樹, 石原俊治, 木下芳一, パネルディスカッション
  • 学会等名: 第50回日本消化器病学会大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Milk fat globule EGF-8 attenuates intestinal inflammation in murine experimental colitis via inhibition of NF-κB activation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishihara S, Aziz M, Rumi MA, Oshima N, Mishima Y, Kadota C, Otani A, Oka A, Norihisa I, Moriyama I, Kadowaki Y, Amano Y, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2008
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] A20 is an early responsive negative regulator of Toll-like receptor signaling in intestinal epithelial cells during inflammation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Oshima N, Ishihara S, Rumi MAK, Aziz MM, Mishima Yo, Kadota C, Moriyama I, Ohtani A, Oka A, Li YY, Kadowaki Y, AmanoY, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2008
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] Intestinal CD5^+ B cells produce IL-10 and TGF-β via Toll-like receptor-mediated signaling. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mishima Y, Ishihara S, Aziz MM, Rumi MAK, Oshima N, Kadota C, Moriyama I, Li YY, Ohtani A, Oka A, Kadowaki Y, Amano Y, Kinoshita Y
  • 学会等名: Digestive Disease Week 2008
  • 発表場所: San Diego, USA