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2015 年度 実施状況報告書

5D生体イメージングによる免疫応答の可視化解析

研究課題

研究課題/領域番号 15K08526
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

安達 貴弘  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (50222625)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードB細胞 / カルシウムシグナル / 生体イメージング / T細胞 / バイオセンサー / 自己免疫疾患
研究実績の概要

これまでにCre/LoxPシステムを利用して細胞系譜特異的にカルシウムバイオセンサーYellow Cameleon (YC)3.60を発現するマウスを樹立し、マウス個体を用いた生体イメージングを行ってきた。CD19-Creマウス、CD4-Creマウス、Nestin-Creマウスと交配してB細胞、T細胞、神経細胞特異的にYC3.60を発現するマウスを作製した。B細胞特異的YC3.60発現マウスを用いて、YC3.60の発現をB細胞の分化段階で調べた。自己免疫疾患は発症しないが遺伝的素因を持つB細胞抗原受容体の抑制性経受容体CD22欠損マウス、あるいはアポトーシスにかかわるFasの変異マウスであるC57BL/6lprマウスにおいて、脾臓B細胞のカルシウムシグナルの亢進がみられた。またT細胞特異的にYC3.60を発現するC57BL/6lprマウスにおいても脾臓T細胞でのカルシウムシグナルの亢進がみられた。これらのことは、自己免疫疾患において自己抗体産生以前の超早期にB細胞のカルシウムシグナルに異常がみられることを示しており、カルシウムシグナルを指標とすれば、臨床的な病態の発症以前(未病の状態)に異常を検出できることを示唆している。腸管パイエル板においても生体イメージングシステムを構築しており、腹腔内に抗原投与ご時間程度で、樹状細胞の細胞内カルシウム濃度の上昇が見られ、動きも活発になっていることが明らかになった。

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

自己免疫疾患のマウスモデルにおいて、カルシウムシグナルが指標となることを見出すことができ、未病の検出のターゲットとなりうる可能性を示すことができた。また抗原の侵入による初期の免疫反応の様子を樹状細胞の可視化によって示すことができた。

今後の研究の推進方策

自己免疫疾患モデルにおいて、カルシウムシグナルをモニターすることによって病態発症の超早期を検出することができることが分かったので、アレルギーや腸炎など他の疾患モデルにおいてもカルシウムシグナルが疾患の超早期の検出の標的となりうるか、検討する。また各種疾患モデルにおいてリンパ球のみならず、神経系へのカルシウムシグナルの影響についても評価する。

次年度使用額が生じた理由

一部においてマウスの交配が進まず、実験が遅れた。

次年度使用額の使用計画

マウスを交配するスペースを増大させて、当初予定した実験を早急に行う。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] Duke大(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Duke大
  • [国際共同研究] マルブルグ大学(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      マルブルグ大学
  • [雑誌論文] Intravital imaging of Ca(2+) signals in lymphocytes of Ca(2+) biosensor transgenic mice: indication of autoimmune diseases before the pathological onset.2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa S, Usami T, Kikuta J, Ishii M, Sasano T, Sugiyama K, Furukawa T, Nakasho E, Takayanagi H, Tedder TF, Karasuyama H, Miyawaki A, Adachi T.
    • 雑誌名

      Sci Rep. 2016 Jan 6;6:18738.

      巻: 6 ページ: 18738 (1-13)

    • DOI

      10.1038/srep18738.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Intravital imaging of Ca2+ signals in lymphocytes of the Ca2+ biosensor YC3.60 transgenic mice2015

    • 著者名/発表者名
      ADACHI Takahiro, YOSHIKAWA Soichiro, KARASUYAMA Hajime, ONODERA Taishi, TAKAHASHI Yoshimasa, KIKUTA Junichi, ISHII Masaru, TEDDER F. Thomas
    • 学会等名
      日本免疫学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター,札幌,北海道
    • 年月日
      2015-11-26 – 2015-11-28
  • [図書] 炎症と免疫2016

    • 著者名/発表者名
      安達貴弘
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      先端医学社

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-24  

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