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重力依存的な胸腺組織微小環境の機能制御

公募研究

研究領域宇宙からひも解く新たな生命制御機構の統合的理解
研究課題/領域番号 16H01631
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関国立研究開発法人理化学研究所 (2017)
東京大学 (2016)

研究代表者

秋山 泰身  国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, チームリーダー (50327665)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2016年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワード重力 / 免疫 / 胸腺 / 免疫学 / ストレス / 細胞・組織
研究実績の概要

免疫系に対する宇宙滞在や重力場変動の影響に関し、これまで数多くの研究が行われてきた。免疫系の恒常性維持には、血球系細胞だけでなく、それらを産生、選択、維持する免疫組織の微小環境を形成する細胞(上皮系細胞、間質系細胞など)が必要である。しかしながら、宇宙環境リスクによる免疫組織微小環境の変動やそのロバスト性に関しては、ほとんど研究がなされていない。そこで本課題は、胸腺を構成する上皮細胞に対する重力の影響を明らかにすることを目的とした。
1.「胸腺環境を形成する細胞に対する後肢懸垂の影響」:マウス後肢懸垂マウスは宇宙滞在の地上モデルとして利用される。胸腺は、外部環境の変化により最も影響を受けやすい免疫組織の一つであるが、どの胸腺構成細胞が後肢懸垂により影響を受けるのか詳細に調べられていなかった。14日間後肢懸垂したマウスの胸腺をフローサイトメーターや免疫組織染色で解析したところ、胸腺のT細胞の比率には大きな影響がないが、胸腺の微小環境を形成する胸腺上皮細胞が減少していた。また尾部懸垂したマウスから胸腺上皮細胞を単離し、RNA-seq法を用いて尾部懸垂により変動する遺伝子群を同定した。
2.「微重力が胸腺に与える影響」:国際宇宙ステーションの微重力下で滞在したマウス、微重力状態で人工的に1Gを負荷したマウス、地上対象マウスの免疫組織(胸腺、脾臓、リンパ節)を採取した。胸腺の重量は微重力マウスで減少し、1G負荷マウスにより減少が抑制された。胸腺の構築をヘマトキシリンーエオシン染色で検討したところ、顕著な違いは見られなかった。一方で、免疫組織染色を行ったところ、ケラチン5陽性胸腺上皮細胞の分布に異常が見られた。これらの結果は、長期の微重力負荷は、胸腺におけるT細胞分化には大きな変化を与えないが、胸腺上皮細胞の維持に影響することを示唆している。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] 特集 宇宙の極限環境から生命体の可塑性をさぐる Ⅱ.宇宙滞在の高次機能への影響 免疫機能に対する宇宙滞在の影響2018

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身、堀江 健太、良永 理子、秋山 伸子
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 69 号: 2 ページ: 147-151

    • DOI

      10.11477/mf.2425200778

    • ISSN
      0370-9531, 1883-5503
    • 年月日
      2018-04-15
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of intestinal M cells and follicle-associated epithelium is regulated by TRAF6-mediated NF-κB signaling.2018

    • 著者名/発表者名
      Kanaya T, Sakakibara S, Jinnohara T, Hachisuka M, Tachibana N, Hidano S, Kobayashi T, Kimura S, Iwanaga T, Nakagawa T, Katsuno T, Kato N, Akiyama T, Sato T, Williams IR, Ohno H.
    • 雑誌名

      J Exp Med.

      巻: 5;215(2) 号: 2 ページ: 501-519

    • DOI

      10.1084/jem.20160659

    • 関連する報告書
      2017 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] Chemical Synthesis of D-glycero-D-manno-Heptose 1,7-Bisphosphate and Evaluation of Its Ability to Modulate NF-κB Activation2017

    • 著者名/発表者名
      Inuki Shinsuke、Aiba Toshihiko、Kawakami Shota、Akiyama Taishin、Inoue Jun-ichiro、Fujimoto Yukari
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 19 号: 12 ページ: 3079-3082

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b01158

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 重力依存的な胸腺組織微小環境の機能制御2017

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身 , 良永 理子 , 秋山 伸子
    • 雑誌名

      腎と骨代謝

      巻: 30 ページ: 169-175

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Aireを発現する髄質上皮細胞の分化機構2017

    • 著者名/発表者名
      秋山泰身、良永理子、秋山伸子
    • 雑誌名

      臨床免疫・アレルギー科

      巻: 67 ページ: 99-105

    • NAID

      40021064269

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of embryonic precursor cells that differentiate into thymic epithelial cells expressing autoimmune regulator.2016

    • 著者名/発表者名
      Akiyama N, Takizawa N, Miyauchi M, Yanai H, Tateishi R, Shinzawa M, Yoshinaga R, Kurihara M, Demizu Y, Yasuda H, Yagi S, Wu G, Matsumoto M, Sakamoto R, Yoshida N, Penninger JM, Kobayashi Y, Inoue J, Akiyama T.
    • 雑誌名

      The Journal of Experimental Medicine

      巻: 213 号: 8 ページ: 1441-1458

    • DOI

      10.1084/jem.20151780

    • NAID

      120006532434

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ground-based assessment of JAXA mouse habitat cage unit by mouse phenotypic studies2016

    • 著者名/発表者名
      Shimbo M, Kudo T, Akiyama T, Akiyama N, Sasanuma H, Yoshida N, Zhou R, Wang YY, Ito T, Kokubu Y, Noguchi TA, Ishimine H, Kurisaki A, Shiba D, Mizuno H, Shirakawa M, Ito N, Takeda S, Takahashi S.(他22名25番目)
    • 雑誌名

      Experimental Animals

      巻: 65 号: 2 ページ: 175-187

    • DOI

      10.1538/expanim.15-0077

    • NAID

      130005152402

    • ISSN
      0007-5124, 1341-1357, 1881-7122
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Regional regulation of filiform tongue papillae development by Ikkα/Irf62016

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki M, Kawasaki K, Oommen S, Blackburn J, Watanabe M, Nagai T, Kitamura A, Maeda T, Liu B, Schmidt-Ullrich R, Akiyama T, Inoue J, Hammond NL, Sharpe PT, Ohazama A,
    • 雑誌名

      Developmental Dynamics

      巻: 245 号: 9 ページ: 937-946

    • DOI

      10.1002/dvdy.24427

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] システム生物学と免疫系の自己-非自己識別2016

    • 著者名/発表者名
      秋山泰身、小林徹也
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 259 ページ: 839-842

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 転写因子Spi-Bによる免疫寛容制御機構2016

    • 著者名/発表者名
      秋山泰身、良永理子、秋山伸子
    • 雑誌名

      臨床免疫・アレルギー科

      巻: 65 ページ: 185-190

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 重力変動によるリンパ組織胸腺の擾乱2017

    • 著者名/発表者名
      堀江 健太、良永 理子、秋山 伸子、秋山 泰身
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第31回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Aire陽性髄質上皮細胞に分化するRANK発現前駆細胞の同定2017

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身
    • 学会等名
      胸腺研究会
    • 発表場所
      芝蘭会館、京都市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] TNF receptor family RANK and CD40 signaling promote development of mature conventional dendritic cells in the thymus2017

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身
    • 学会等名
      International Kyoto T cell conference
    • 発表場所
      芝蘭会館、京都市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantitative analysis of T cell repertoire and homeostasis2016

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身
    • 学会等名
      日本生物物理学会第54回年会
    • 発表場所
      つくば国際会議場、つくば市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 重力変化による胸腺機能の擾乱2016

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第30回大会
    • 発表場所
      愛知医科大学、長久手市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Novel embryonic precursor cells of medullary thymic epithelial cells expressing Aire2016

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰身
    • 学会等名
      ThymUS 2016
    • 発表場所
      Maui、Hawaii, USA
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Aire陽性髄質上皮細胞に分化するRANK発現前駆細胞の同定2016

    • 著者名/発表者名
      秋山伸子、良永理子、井上純一郎、秋山泰身
    • 学会等名
      京都T細胞会議
    • 発表場所
      延暦寺会館、大津市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 胸腺樹状細胞の成熟あるいは維持におけるRANKシグナルの役割2016

    • 著者名/発表者名
      良永理子、秋山伸子、井上純一郎、秋山泰身
    • 学会等名
      京都T細胞会議
    • 発表場所
      延暦寺会館、大津市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] What is the role of lymphotoxin beta-receptor signaling in the development and function of medullary thymic epithelial cells?2016

    • 著者名/発表者名
      秋山伸子、良永理子、井上純一郎、秋山泰身
    • 学会等名
      第45回日本免疫学会学術集会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター、宜野湾市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

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