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死細胞センサーによる炎症細胞社会の制御機構

公募研究

研究領域予防を科学する炎症細胞社会学
研究課題/領域番号 20H04944
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
研究機関名古屋大学

研究代表者

菅波 孝祥  名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (50343752)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード炎症慢性化 / マクロファージ / Mincle / 炎症 / 肥満 / 急性腎障害
研究開始時の研究の概要

近年、炎症慢性化における細胞死の意義が注目を集めており、死細胞に由来するDAMPsや死細胞クリアランスの意義が明らかになってきたが、死細胞を起点とする炎症細胞ネットワークの全貌は未だ未解明である。研究代表者は、マクロファージに発現する新規死細胞センサーのMincleに着目して、死細胞応答が誘導する炎症慢性化機構の解明に取り組んできた。本研究では、Mincle活性化に伴って多彩な間質細胞の数や種類がどのように変化するか、炎症細胞社会を構成する細胞間ネットワークの変容を明らかにする。

研究実績の概要

本研究では、急性炎症モデルとして腎虚血再灌流傷害による急性腎障害モデル、慢性炎症モデルとして高脂肪食負荷による肥満モデルを用いて、Mincleを起点とする炎症細胞社会の制御メカニズムを検討する。本年度は、以下の3項目に関して実施した。
1)Mincleリガンド産生メカニズムの検討;既に質量分析解析により、壊死尿細管でβ-グルコシルセラミド量が増加することを確認している。本項目では、壊死尿細管においてβ-グルコシルセラミドが蓄積するメカニズムを検討したところ、急性腎障害後、グルコシルセラミドが蓄積する方向に様々な代謝酵素の遺伝子発現が変化することを見出した。また培養近位尿細管細胞に細胞障害を加えて急性腎障害を模倣するin vitroモデルを作製したところ、同様の遺伝子発現プロフィールを確認した。
2)Mincleシグナルの検討;これまで、β-グルコシルセラミドを細胞培養ディッシュに固相化することでMincleリガンド活性を検討してきたが、細胞を播種した時点でMincleシグナルが活性化するため、詳細な検討ができなかった。本項目では、β-グルコシルセラミドとコレステロールを共結晶化し、培養マクロファージに添加する方法を用いて、固相化と同様のMincleシグナル活性化が得られることを確認した。
3)包括的1細胞遺伝子発現解析;本領域のサポートを得て、肥満の脂肪組織を対象とする包括的1細胞遺伝子発現解析を実施した。特にマクロファージと線維芽細胞に注目して、肥満の過程で増加する亜集団を同定し、さらにリガンド・レセプター解析によりマクロファージと線維芽細胞の相互作用を検討した。その結果、線維化ステージにおいて特徴的な細胞間相互作用を複数見出すことができた。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件、 招待講演 13件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [国際共同研究] Univ. of Texas(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] FOXO1 cooperates with C/EBPδ and ATF4 to regulate skeletal muscle atrophy transcriptional program during fasting2022

    • 著者名/発表者名
      Oyabu Mamoru、Takigawa Kaho、Mizutani Sako、Hatazawa Yukino、Fujita Mariko、Ohira Yuto、Sugimoto Takumi、Suzuki Osamu、Tsuchiya Kyoichiro、Suganami Takayoshi、Ogawa Yoshihiro、Ishihara Kengo、Miura Shinji、Kamei Yasutomi
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 36 号: 2

    • DOI

      10.1096/fj.202101385rr

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dietary Supplementation With Eicosapentaenoic Acid Inhibits Plasma Cell Differentiation and Attenuates Lupus Autoimmunity2021

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Azusa、Ito Ayaka、Shirakawa Ibuki、Tamura Atsushi、Tomono Susumu、Shindou Hideo、Hedde Per Niklas、Tanaka Miyako、Tsuboi Naotake、Ishimoto Takuji、Akashi-Takamura Sachiko、Maruyama Shoichi、Suganami Takayoshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 12 ページ: 650856-650856

    • DOI

      10.3389/fimmu.2021.650856

    • 関連する報告書
      2021 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] Obesity accelerates hair thinning by stem cell-centric converging mechanisms2021

    • 著者名/発表者名
      Morinaga H, Mohri Y, Grachtchouk M, Asakawa K, Matsumura H, Oshima M, Takayama N, Kato T, Nishimori Y, Sorimachi Y,?Takubo K, Suganami T, Iwama A, Iwakura Y, Dlugosz AA, Nishimura EK.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 595 号: 7866 ページ: 266-271

    • DOI

      10.1038/s41586-021-03624-x

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Macrophages rely on extracellular serine to suppress aberrant cytokine production2021

    • 著者名/発表者名
      Kurita Kento、Ohta Hiroya、Shirakawa Ibuki、Tanaka Miyako、Kitaura Yasuyuki、Iwasaki Yorihiro、Matsuzaka Takashi、Shimano Hitoshi、Aoe Seiichiro、Arima Hiroshi、Ogawa Yoshihiro、Ito Ayaka、Suganami Takayoshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 11137-11137

    • DOI

      10.1038/s41598-021-90086-w

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The sodium-glucose cotransporter-2 inhibitor Tofogliflozin prevents the progression of nonalcoholic steatohepatitis-associated liver tumors in a novel murine model.2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka N, Tanaka M, Ochi K, Watanabe A, Ono K, Sawada M, Ogi T, Itoh M, Ito A, Shiraki Y, Enomoto A, Ishigami M, Fujishiro M, Ogawa Y, Suganami T.
    • 雑誌名

      Biomed Pharmacother

      巻: 140 ページ: 111738-111738

    • DOI

      10.1016/j.biopha.2021.111738

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Iron-rich Kupffer cells exhibit phenotypic changes during the development of liver fibrosis in NASH.2021

    • 著者名/発表者名
      Kanamori Y, Tanaka M, Itoh M, Ochi K, Ito A, Hidaka I, Sakaida I, Ogawa Y, Suganami T
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 24 号: 2 ページ: 2102032-2102032

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.102032

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chronic inflammation as a molecular basis of nonalcoholic steatohepatitis : role of macrophages and fibroblasts in the liver2020

    • 著者名/発表者名
      Itoh M, Ogawa Y, Suganami T
    • 雑誌名

      Nagoya Journal of Medical Science

      巻: 82 号: 3 ページ: 391-397

    • DOI

      10.18999/nagjms.82.3.391

    • NAID

      120006881540

    • ISSN
      2186-3326
    • URL

      https://nagoya.repo.nii.ac.jp/records/30409

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] C-type lectin Mincle mediates cell death-triggered inflammation in acute kidney injury.2020

    • 著者名/発表者名
      Tanaka M, Saka-Tanaka M, Ochi K, Fujieda K, Sugiura Y, Miyamoto T, Kohda H, Ito A, Miyazawa T, Matsumoto A, Aoe S, Miyamoto Y, Tsuboi N, Maruyama S, Suematsu M, Yamasaki S, Ogawa Y, Suganami T.
    • 雑誌名

      J Exp Med.

      巻: 217 号: 11

    • DOI

      10.1084/jem.20192230

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hollow fiber-combined glucose-responsive gel technology as an in vivo electronics-free insulin delivery system.2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto A, Kuwata H, Kimura S, Matsumoto H, Ochi K, Moro-oka Y, Watanabe A, Yamada H, Ishii H, Miyazawa T, Chen S, Baba T, Yoshida H, Nakamura T, Inoue H, Ogawa Y, Tanaka M, Miyahara Y, Suganami T.
    • 雑誌名

      Commun. Biol.

      巻: 3 号: 1 ページ: 313-313

    • DOI

      10.1038/s42003-020-1026-x

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マクロファージの鉄代謝変容による肝線維化機構2021

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 死細胞センサーMincleと急性腎障害2021

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第51回日本腎臓学会西部学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanism underlying cell death-triggered chronic inflammation in the metabolic syndrome2021

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Suganami
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Obesity-induced “metabolic” tissue remodeling in adipose tissue and liver2021

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Suganami
    • 学会等名
      The 14th Asia Pacific Federation of Pharmacologists
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] C-type lectin Mincle mediates cell death-triggered inflammation in acute kidney injury2021

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Suganami
    • 学会等名
      ASN Kidney Week 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 代謝ストレス応答による臓器線維症の病態メカニズム2021

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第20回分子予防環境医学研究会 メインシンポジウム:環境ストレス応答としての臓器線維症の病態と予防治療戦略
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糖尿病と脂肪肝の最前線2021

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第55回日本糖尿病学会・糖尿病学の進歩
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂肪肝・NASHの新たな病態メカニズム2021

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会 JASSOシンポジウム2:内臓脂肪蓄積と異所性脂肪/臓器連関Up to Date
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 栄養がもたらす慢性炎症とメタボリックシンドローム2020

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第74回日本栄養・食糧学会大会 教育講演5「過栄養がもたらす慢性炎症とメタボリックシンドローム」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂肪肝と炎症2020

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第63回日本糖尿病学会 シンポジウム25「糖尿病・糖尿病合併症発症機序における臓器連関」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞死を起点とする炎症慢性化機構とメタボリックシンドローム2020

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第41回日本炎症・再生医学会 シンポジウム8「免疫・炎症と代謝や神経との連関」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イムノメタボリズムによるメタボリックシンドロームの制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会 シンポジウム2S01m「代謝と炎症・免疫の接点:イムノメタボリズム」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生活習慣病における慢性炎症と恒常性破綻のメカニズム2020

    • 著者名/発表者名
      菅波孝祥
    • 学会等名
      第48回日本臨床免疫学会総会 ワークショップ3:慢性炎症と恒常性の破綻
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 東海国立大学機構名古屋大学環境医学研究所分子代謝医学分野

    • URL

      http://www.riem.nagoya-u.ac.jp/4/mmm/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [産業財産権] 非アルコール性脂肪肝炎治療用医薬組成物2021

    • 発明者名
      田村篤志、由井伸彦、菅波孝祥、伊藤美智子
    • 権利者名
      東海国立大学機構・東京医科歯科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2022-12-28  

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