NASHにおけるマスト細胞由来細胞外小胞による肝臓マクロファージの機能制御

• 研究課題/領域番号: 22K16056
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53010:消化器内科学関連
• 研究機関: 日本医科大学
• 研究代表者: 豊島 翔太 日本医科大学, 医学部, 助教 (30807954)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: マスト細胞 / microRNA-155 / マクロファージ / 肝臓マクロファージ / 細胞外小胞 / 非アルコール性脂肪性肝疾患 / microRNA

研究開始時の研究の概要

非アルコール性脂肪肝炎 (Nonalcoholic ateatohepatitis: NASH)は,アルコール非依存性に発症する。病態として、脂肪肝炎、肝硬変、肝癌と不可逆的に進行し、この病態の進行には肝臓マクロファージが重要な役割を果たす。また、アレルギーの責任細胞であるマスト細胞もNASHの病態進行に重要であることが報告されているが、肝臓内でのマクロファージとマスト細胞の相互作用に関しては、不明であるため、本研究ではマスト細胞と肝臓マクロファージの相互作用が、NASHの病態進行に関与するかを明らかにする。

研究実績の概要

本研究計画では、マスト細胞と肝臓マクロファージの相互作用が, 非アルコール性脂肪肝炎 (NonAlcoholic SteatoHepatitis: NASH)の病態進行に関与するかを明らかにすることが目的である. この相互作用を制御する因子として, マスト細胞由来の細胞外小胞 (Extracellilar Vesicles: EVs)中のmiRNA-155 (miR155)に着目している.
当該年度は, まずマスト細胞のNASHへの寄与を検証するために, Mast cell protease 5 (Mcpt5)のエクソン１にcre recombinaseを遺伝子導入したMcpt5-creマウスとRosa26にヒトジフテリア毒素受容体を遺伝子導入したR26-iDTRマウスを交配し, ジフテリア毒素誘導的マスト細胞欠損マウスを作製した. 同様に, マスト細胞のEVs中miR155のNASHへの関与を検証するために, Mcpt5-creマウスとmiR155のエクソン2にloxP配列を遺伝子導入したmiR155 floxマウスの交配を行い, マスト細胞特異的にmiR155を欠損させたマウス (Mcpt5-cre/miR155 floxマウス)を作製した.
脂肪肝, 肝硬変, 肝がんへとNASHが進行していく過程において, マスト細胞の数の変化や役割を検証するために, ストレプトゾトシン投与と高脂肪食負荷によって, ヒトのNASHと同様の病態進行を示すSTAMモデルを作製し, マスト細胞の数の変化, miR155の発現レベルを解析した

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

作製しているMcpt5-cre/iDTRマウスは, 研究計画を遂行するために必要な数を作製することができたが, Mcpt5-cre/miR155 floxマウスは, 研究計画執行のため十分な数を確保できなかったため, マスト細胞由来EVs中のmiR155の役割の検証まで行えていない

今後の研究の推進方策

今後は, Mcpt5-cre/iDTRマウスにジフテリア毒素を投与し, マスト細胞を欠損させた時に, 肝臓マクロファージの遺伝子発現に与える影響を調べる. また, Mcpt5-cre/miR155 floxマウスの数を十分に確保し, NASHの病態進行におけるマスト細胞のmiR155の役割を検証する