| 研究課題/領域番号 |
15K08316
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
佐伯 和子 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00553273)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 生理活性脂質 / Gタンパク質共役型受容体 / 上皮細胞 |
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| 研究実績の概要 |
BLT2は上皮細胞に発現するGタンパク質共役型受容体で、12-HHTと呼ばれる脂肪酸に応答して細胞内にシグナルを伝達する。上皮細胞におけるBLT2の役割を明らかにする目的で、BLT2欠損マウスを用いてアトピー性皮膚炎モデルおよび急性肺障害モデルを施行した。
アトピー性皮膚炎モデル：BLT2欠損マウスの免疫応答は、OVAを腹腔内投与した際は正常であるが、経皮的に投与した場合は亢進することから、BLT2欠損により抗原の皮膚透過性が亢進している可能性が考えられた。そこで、経皮的水分蒸散量を測定したところ、BLT2欠損マウスでは腹側および背側の皮膚で水分蒸散が亢進することが明らかとなった。また、BLT2を過剰発現するMDCK細胞を用いてDNAマイクロアレイ解析を行った結果、12-HHT刺激によりタイトジャンクションの構成因子であるCLDN4の発現が亢進することが明らかとなった。更に阻害剤を用いた解析から、12-HHT刺激によるCLDN4の発現上昇にはGαiタンパク質およびp38 MAPKの活性化が必須であることも明らかとなった。
急性肺障害モデル：肺炎球菌の産生する毒素性タンパク質Pneumolysin(PLY)の気道内投与により、BLT2欠損マウスのほとんどが30分以内に死亡した。PLY投与によるBLT2欠損マウスの死因を明らかにする目的で、肺の組織学的解析を行ったところ、BLT2欠損マウスではPLY投与に伴う気管支の収縮像が観察された。そこで、PLY投与後の気道抵抗の変化を測定したところ、BLT2欠損マウスでのみ上昇するのが観察された。また、肺胞洗浄液(BALF)の成分解析および色素の尾静脈内投与による実験から、BLT2欠損マウスではPLY投与により血管透過性が亢進することが明らかとなり、肺水腫を起こしている可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
BLT2欠損マウスを用いたアトピー性皮膚炎モデルを施行することによって、BLT2が経皮的な抗原暴露に対して抵抗性を発揮することが明らかとなった。また、BLT2は経皮的水分蒸散も抑制することから、in vivoにおいて皮膚のバリアに貢献していることが示唆された。更に細胞を用いたin vitroの実験から、12-HHT刺激がBLT2- Gαiタンパク質- p38 MAPK依存的にCLDN4の発現を上昇させ、タイトジャンクションの機能を正に制御することが明らかとなった。以上の内容はFASEB Jに掲載され、当初予定していた以上に進展した。
一方、PLYの気道内投与による急性肺障害モデルを施行し、BLT2欠損マウスではほとんどの個体が死に至ることが明らかとなった。BLT2欠損マウスでは、気道狭窄および血管透過性の上昇が起きており、換気機能低下により死に至っている可能性が示唆された。BLT2がどのようにしてPLY依存的な気道収縮や血管透過性の上昇を抑制しているのかについては、今後明らかにしていく予定で、ほぼ順調に進展していると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
BLT2欠損マウスを用いたアトピー性皮膚炎モデルについては論文報告が終了したため、来年度以降は急性肺障害モデルおよび大腸炎モデルを中心にBLT2の役割を明らかにして行く予定である。
急性肺障害モデルにおいては、気道平滑筋の収縮や血管透過性の亢進を引き起こすとされるシステニルロイコトリエン類(CysLTs)やヒスタミンのBALF中の濃度を測定するとともに、それらの受容体拮抗薬を投与することでBLT2欠損マウス観察されたPLY投与による死亡が回避できないか検討する。更に、BLT2のリガンドである12-HHTはシクロオキシゲナーゼ（COX）依存的に産生されることが知られており、COX阻害剤であるアスピリンやロキソプロフェンの投与により12-HHT産生を阻害した時に、BLT2欠損と同様のPLY感受性の上昇を示すか調べていく予定である。
大腸炎モデルについては、腸管上皮でBLT2を過剰発現するマウス（villin-BLT2 Tgマウス）を用いてデキストラン硫酸誘導性の大腸炎モデルを作成し、BLT2過剰発現の大腸炎発症における影響について明らかにする。一方、BLT2作動薬の投与が大腸炎発症および治癒に与える影響についても調べて行く予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ほぼ予定通り研究を遂行し、大部分は試薬等の消耗品に使用した。しかし、わずかに残った金額では使用予定の試薬を購入することが出来なかったため、来年度分と合わせた金額で購入することとした。
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| 次年度使用額の使用計画 |
余剰の3696円は来年度分と合わせて、消耗品および旅費として使用する予定である。
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