新規オートファジーの変調による血球貪食症候群の病態解明と治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 24689020
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 人体病理学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 荒川 聡子 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (90415159)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 27,040千円 (直接経費: 20,800千円、間接経費: 6,240千円); 2013年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円); 2012年度: 14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円)
• キーワード: オートファジー / マイトファジー / 赤血球 / 血球分化 / ミトコンドリア / 血球貪食症候群

研究概要

本研究では、Atg5やAtg7に依存しない新規オートファジーの赤血球分化への関与を詳細に明らかにする事を目的とし、新規オートファジーに必須のUlk1 遺伝子の欠損マウスを作製した。その胎仔肝臓から赤血球を単離しオートファジーの有無を検討したところ、最終分化過程でミトコンドリアの除去が実行されなかった。一方、Atg5欠損赤血球では正常であった。これらの事実より、赤血球マイトファジーは、新規オートファジーにより実行される事が明らかとなった。次に貧血の有無を検討したところ、Ulk1欠損マウスの胎仔は貧血に陥っており、これはアポトーシスが起きやすく、マクロファージに貪食されるためであると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Ulk1-mediated Atg5-independent macroautophagy mediates elimination of mitochondria from embryonic reticulocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Honda, S. Arakawa, Y. Nishida, H. Yamaguchi, E. Ishii, S. Shimizu.
  • 雑誌名: Nature communications 巻: 5 号: 1 ページ: 4004-4004
  • DOI: 10.1038/ncomms5004
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ulk1-mediated Atg5-independent macroautophagy mediates elimination of mitochondria from embryonic reticulocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Honda S, Arakawa S, Nishida Y, Yamaguchi H, Ishii E, Shimizu S
  • 雑誌名: Nature Commun. in press 巻: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alternative Macroautophagy and Mitophagy (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Shimizu, S. Honda, S. Arakawa, H. Yamaguchi
  • 雑誌名: Int. J. Biochem. Cell Biol. 巻: 50 ページ: 64-66
  • DOI: 10.1016/j.biocel.2014.02.016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Autophagic Cell Death and Cancer. (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Shimizu, T. Yoshida, M. Tsujioka, S. Arakawa.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 15 号: 2 ページ: 3145-3153
  • DOI: 10.3390/ijms15023145
  • NAID: 40019721683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of epithelial cell death by Bcl-2 improved chronic colitis in IL10 KO mice (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Mizushima, S. Arakawa, Y. Sanada, I. Yoshino, D. Miyazaki, H. Urushima, Y. Tsujimoto, T. Ito, S. Shimizu
  • 雑誌名: Am J Pathol. 巻: 183 号: 6 ページ: 1936-1944
  • DOI: 10.1016/j.ajpath.2013.08.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transformation of an antimicrobial peptide into a plasma membrane-permeable, mitochondria-targeted peptide via the substitution of lysine with arginine (2012)
  • 著者名/発表者名: Ikuhiko Nakase, Shinya Okumura, Sayaka Katayama, Hisaaki Hirose, Silvia Pujals, Hirofumi Yamaguchi, Satoko Arakawa, Shigeomi Shimizu, Shiroh Futaki
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 48 号: 90 ページ: 11097-11099
  • DOI: 10.1039/c2cc35872g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypertrophy and unconventional cell division of hepatocytes underlie liver regeneration. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Miyaoka
  • 雑誌名: Current Biology 巻: 22 号: 13 ページ: 1166-1175
  • DOI: 10.1016/j.cub.2012.05.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of beclin 1 in engulfment of apoptotic cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Konishi A, Arakawa S, Yue Z, and Shimizu S.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 287(17) ページ: 13919-13929
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shigella targets epithelial tricellular junctions to spread between cells via a noncanonical clathrin-dependent endocytic pathway. (2012)
  • 著者名/発表者名: Makoto Fukumatsu
  • 雑誌名: Cell Host & Microbe 巻: 11 号: 4 ページ: 325-336
  • DOI: 10.1016/j.chom.2012.03.001
  • 査読あり
• [学会発表] Analysis of programmed cell death during mice development (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒川聡子、吉野育代、辻本賀英、清水重臣
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 中心体数の制御機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒川聡子、本田真也、渡辺雄一郎、小西昭充、清水重臣
  • 学会等名: 新学術研究領域「シリア・中心体による生体情報フローの制御」第二回領域会議
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Analysis of programmed cell death during interdigital web development (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒川聡子、吉野育代、辻本賀英、清水重臣
  • 学会等名: 第22回日本Cell death学会学術集会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] A Cell-Death Inducing Chemical Targets on the Centrosome (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoko Arakawa, Yuichiro Watanabe, Michiko Murohashi, Shinya Honda, Akimitsu Konishi, Hirofumi Yamaguchi and Shigeomi Shimizu
  • 学会等名: The 25th CDB Meeting Cilia and Centrosomes, from Fertilization to Cancer
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Analysis of programmed cell death during mice development (2013)
  • 著者名/発表者名: Arakawa S, Yoshino I, Tsujimoto Y, Shimizu S
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸(ポートアイランド）
• [学会発表] Analysis of programmed cell death during interdigital web development (2013)
  • 著者名/発表者名: Arakawa S, Yoshino I, Tsujimoto Y, Shimizu S
  • 学会等名: 第２２回日本Cell death学会学術集会
  • 発表場所: 京都（京都大学芝蘭会館）
• [学会発表] A Cell-Death Inducing Chemical Targets on the Centrosome (2013)
  • 著者名/発表者名: Arakawa S, Watanabe Y, Murohashi M, Honda S, Konishi A, Yamaguchi H and Shimizu S
  • 学会等名: The 25th CDB Meeting Cilia and Centrosomes, from Fertilization to Cancer
  • 発表場所: 神戸（理化学研究所）
• [学会発表] 中心体数の制御機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒川聡子、本田真也、渡辺雄一郎、小西昭充、清水重臣
  • 学会等名: 新学術研究領域「シリア・中心体による生体情報フローの制御」第二回領域会議
  • 発表場所: 名古屋（ルブラ王山）
• [学会発表] Discovery of Atg5-independent alternative macroautop hagy in yeast and its morphological analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Arakawa S, Yamaguchi H, Kanaseki T,and Shimizu S.
  • 学会等名: 分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [図書] Alternative macroautophagy and mitophagy (Int J Biochem Cell Biol . 50) (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Honda S, Arakawa S, Yamaguchi H
  • 出版者: (doi : 10.1016/j.biocel.2014.02.016)
• [図書] Autophagic cell death and cancer (Int J Mol Sci. 15(2)) (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Yoshida T, Tsujioka M, Arakawa S
  • 出版者: (doi :10.3390/ijms15023145)
• [図書] オートファジー細胞死.医学のあゆみVol.246, No. 5 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒川聡子、清水重臣
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/pcb/index.html
• [備考] 東京医科歯科大学 難治疾患研究所 病態細胞生物学分野 ホームページ
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/pcb/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/pcb/index.html