ペリオスチンのシグナル伝達機構の解明によるアレルギー性炎症に対する治療基盤の構築

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09553
• 研究機関: 佐賀大学
• 研究代表者: 太田 昭一郎 佐賀大学, 医学部, 助教 (20346886)
• 研究分担者: 出原 賢治 佐賀大学, 医学部, 教授 (00270463) ; 小川 雅弘 佐賀大学, 医学部, 助教 (90599317)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ペリオスチン / マトリセルラータンパク質

研究実績の概要

本課題では、アレルギー性炎症の病態において、炎症メディエーターとしてのペリオスチンが産生され標的細胞にシグナルを誘導する過程を解明することを目的とする。
1. アレルギー性炎症におけるペリオスチン産生細胞の同定を行うために、ペリオスチンプロモーターの制御下にlacZを発現するノックインマウスを用いて、アトピー性皮膚炎または気管支喘息モデルマウスを作製し、lacZの発現を病理組織学的に観察することでペリオスチンの産生細胞を同定する予定である。
2. ペリオスチンの細胞表面受容体あるいは結合分子の同定を行うために、インテグリンαVβ3を強制発現させたSW480細胞を、ペリオスチンを固相化したプレートに播種し、接着した細胞数を定量するシステムを用い、ペリオスチンにSW480細胞が接着することを確認した。また、この接着はインテグリンαVβ3の中和抗体により阻害されることにより、インテグリンαVβ3を介していることが明らかになった。現在、ペリオスチンの各ドメインのリコンビナントタンパク質を作製・精製中であり、これが完成したら、同じく細胞接着実験によりインテグリンαVβ3の結合部位を同定する。
3. ペリオスチンにより誘導される細胞内シグナル伝達経路の同定を行うために、NIH/3T3細胞にNF-κBのレポーターを導入した。この細胞のペリオスチンまたはインテグリンαVβ3をノックダウンするとレポーター活性が低下し、ペリオスチンによる細胞内シグナルの一部はNF-κB経路を介していることが示唆された。

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

ペリオスチンの結合分子同定とシグナル伝達経路解明を中心に、概ね予定通り進展している。

今後の研究の推進方策

インテグリンαVβ3のペリオスチンへの結合配列を同定し、その部分をエピトープとするペリオスチン中和抗体を作製する。また、インテグリンαVβ3以外のペリオスチン結合分子の探索も行う。

次年度使用額が生じた理由

実験の進展度合いにより必要物品が予定より少なかったため。

次年度使用額の使用計画

次年度以降の実験で必要な物品に充当する。

研究成果

• [国際共同研究] インディアナ大学/コーネル大学/シンシナティ大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: インディアナ大学/コーネル大学/シンシナティ大学
  • 他の機関数: 7
• [国際共同研究] サザンプトン大学(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: サザンプトン大学
• [国際共同研究] マヒドール大学(タイ)
  • 国名: タイ
  • 外国機関名: マヒドール大学
• [国際共同研究] マールブルク大学(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: マールブルク大学
• [国際共同研究] カロリンスカ研究所/ウプサラ大学(スウェーデン)
  • 国名: スウェーデン
  • 外国機関名: カロリンスカ研究所/ウプサラ大学
• [国際共同研究]
  • 他の国数: 6
• [雑誌論文] Periostin contributes to epidermal hyperplasia in psoriasis common to atopic dermatitis (2015)
  • 著者名/発表者名: Arima, K., Ohta, S., Takagi, A., Shiraishi, H., Masuoka, M., Ontsuka, K., Suto, H., Suzuki, S., Yamamoto, K., Ogawa, M., Simmons, O., Yamaguchi, Y., Toda, S., Aihara, M., Conway, S.J., Ikeda, S. & Izuhara, K
  • 雑誌名: Allergollogy International 巻: 64 ページ: 41-8
  • DOI: 10.1016/j.alit.2014.06.001
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Reversal of New-Onset Type 1 Diabetes With an Agonistic TLR4/MD-2 Monoclonal Antibody (2015)
  • 著者名/発表者名: Bednar, K.J., Tsukamoto, H., Kachapati, K., Ohta, S., Wu, Y., Katz, J.D., Ascherman, D.P. & Ridgway, W.M.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 64 ページ: 3614-3626
  • DOI: 10.2337/db14-1868
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Induction of Interleukin-9-Producing Mucosal Mast Cells Promotes Susceptibility to IgE-Mediated Experimental Food Allergy (2015)
  • 著者名/発表者名: Chen, C.Y., Lee, J.B., Liu, B., Ohta, S., Wang, P.Y., Kartashov, A.V., Mugge, L., Abonia, J.P., Barski, A., Izuhara, K., Rothenberg, M.E., Finkelman, F.D., Hogan, S.P. & Wang, Y.H.
  • 雑誌名: Immunity 巻: 43 ページ: 788-802
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2015.08.020
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Periostin Is a Key Niche Component for Wound Metastasis of Melanoma (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, K., Sugihara, E., Ohta, S., Izuhara, K., Funakoshi, T., Amagai, M. & Saya, H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: e0129704
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0129704
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] No increase in the serum periostin level is detected in elementary school-age children with allergic diseases (2015)
  • 著者名/発表者名: Inoue, Y., Izuhara, K., Ohta, S., Ono, J. & Shimojo, N.
  • 雑誌名: Allergollogy International 巻: 64 ページ: 289-290
  • DOI: 10.1016/j.alit.2015.04.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Predicting asthma morbidity in children using proposed markers of Th2-type inflammation (2015)
  • 著者名/発表者名: Konradsen, J.R., Skantz, E., Nordlund, B., Lidegran, M., James, A., Ono, J., Ohta, S., Izuhara, K., Dahlen, S.E., Alving, K. & Hedlin, G.
  • 雑誌名: Pediatric allergy and immunology 巻: 26 ページ: 772-9
  • DOI: 10.1111/pai.12457
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Phenotype of asthma related with high serum periostin levels (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsusaka, M., Kabata, H., Fukunaga, K., Suzuki, Y., Masaki, K., Mochimaru, T., Sakamaki, F., Oyamada, Y., Inoue, T., Oguma, T., Sayama, K., Koh, H., Nakamura, M., Umeda, A., Ono, J., Ohta, S., Izuhara, K., Asano, K. & Betsuyaku, T.
  • 雑誌名: Allergology international 巻: 64 ページ: 175-80
  • DOI: 10.1016/j.alit.2014.07.003
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Periostin in the bronchial lavage fluid of asthma patients (2015)
  • 著者名/発表者名: akamura, Y., Nagashima, H., Ohta, S., Ono, J., Yamauchi, K. & Izuhara, K.
  • 雑誌名: Allergology international 巻: 64 ページ: 209-10
  • DOI: 10.1016/j.alit.2015.01.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Serum level of periostin can predict long-term outcome of idiopathic pulmonary fibrosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Tajiri, M., Okamoto, M., Fujimoto, K., Johkoh, T., Ono, J., Tominaga, M., Azuma, K., Kawayama, T., Ohta, S., Izuhara, K. & Hoshino, T.
  • 雑誌名: Respiratory investigation 巻: 53 ページ: 73-81
  • DOI: 10.1016/j.resinv.2014.12.003
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 気管支喘息とペリオスチン (2015)
  • 著者名/発表者名: 太田昭一郎，出原賢治
  • 雑誌名: 分子呼吸器病 巻: 19 ページ: 20-23
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 重傷喘息患者治療におけるバイオマーカー（ペリオスチン） (2015)
  • 著者名/発表者名: 太田昭一郎，出原賢治
  • 雑誌名: Respiratory Trends 巻: 5 ページ: 12-15
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ペリオスチン：特発性肺線維症の新規診断薬 (2015)
  • 著者名/発表者名: 太田昭一郎，出原賢治
  • 雑誌名: 臨床化学 巻: 44 ページ: 30-36
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 呼吸器疾患マーカーとしてのペリオスチン (2015)
  • 著者名/発表者名: 太田昭一郎，出原賢治
  • 雑誌名: Medical Technology 巻: 43 ページ: 688-690
  • 謝辞記載あり
• [学会発表] No increase in the serum periostin level is detected in elementary school-age children with allergic diseases (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuzaburo Inoue, Kenji Izuhara, Shoichiro Ohta, Junya Ono, and Naoki Shimojo
  • 学会等名: XXIV World Allergy Congress
  • 発表場所: Soul, Korea
  • 年月日: 2015-10-14 – 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] Up-regulation of serum periostin and squamous cell carcinoma antigen levels in respiratory syncytial virus bronchitis of infants (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Nakamura, Kenichi Akashi, Masako Watanabe, Shoichiro Ohta, Junya Ono, Yoshinori Azuma, Takashi Sekine, Kenji Izuhara, and Toshio Katsunuma
  • 学会等名: European Respiratory Society International Congress 2015
  • 発表場所: Amsterdam, Netherland
  • 年月日: 2015-09-26 – 2015-09-30
  • 国際学会
• [学会発表] Usefulness of periostin as a biomarker of pediatric asthma (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Inoue, Kenichi Akashi, Suzuki Ryohei, Masako Watanabe, Kenji Izuhara, Shoichito Ohta, Junya Ono, Noriyuki Yanagida, Sakura Sato, Motohiro Ebisawa, Shuuichi Ashizuka, and Toshio Katsunuma
  • 学会等名: European Respiratory Society International Congress 2015
  • 発表場所: Amsterdam, Netherland
  • 年月日: 2015-09-26 – 2015-09-30
  • 国際学会
• [学会発表] sefulness of periostin as a biomarker of pediatric asthma (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Izuhara, Shoichiro Ohta, Masaki Okamoto, Noriho Sakamoto, Koichiro Takahashi, Hiroshi Yamamoto, Hisako Kushima, Keiichi Akasaka, Kiminori Fujimoto, Junya Ono
  • 学会等名: European Respiratory Society International Congress 2015
  • 発表場所: Amsterdam, Netherland
  • 年月日: 2015-09-26 – 2015-09-30
  • 国際学会
• [学会発表] Up-regulation of periostin production in tears of allergic ocular disease patients (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoko Okada, Hiroshi Fujishima, Kazumi Fukagawa, Kenji Izuhara, Shoichiro Ohta, Junya Ono, Akio Matsuda, Hirohisa Saito and Kenji Matsumoto
  • 学会等名: uropean Academy of Allergy and Clinical Immunology Congress 2015
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2015-06-06 – 2015-06-10
  • 国際学会
• [学会発表] A multicenter evaluation of a new periostin detection kit for idiopathic pulmonary fibrosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Izuhara, Shoichiro Ohta, Masaki Okamoto, Noriho Sakamoto, Koichiro Takahashi, Hiroshi Yamamoto, Hisako Kushima, Keiichi Akasaka, Kiminori Fujimoto, and Junya Ono
  • 学会等名: 2015 American Thoracic Society International Conference
  • 発表場所: Denver, CO
  • 年月日: 2015-05-15 – 2015-05-20
  • 国際学会
• [学会発表] Using exhaled nitric oxide and serum periostin as a composite marker to identify severe/steroid-insensitive asthma (2015)
  • 著者名/発表者名: Tadao Nagasaki, Hisako Matsumoto, Yoshihiro Kanemitsu, Kenji Izuhara, Yuji Tohda, Takahiko Horiguchi, Hideo Kita, Keisuke Tomii, Masaki Fujimura, Akihito Yokoyama, Yasutaka Nakano, Soichiro Hozawa, Isao Ito, Tsuyoshi Oguma, Yumi Izuhara, Tomoko Tajiri, Toshiyuki Iwata, Junya Ono, Shoichiro Ohta et al
  • 学会等名: 015 American Thoracic Society International Conference
  • 発表場所: Denver, CO
  • 年月日: 2015-05-15 – 2015-05-20
  • 国際学会
• [図書] Annual Review 2015 呼吸器 (2015)
  • 著者名/発表者名: 出原賢治，有馬和彦，太田昭一郎
  • 総ページ数: 238
  • 出版者: 中外医学社
• [備考] 佐賀大学医学部分子生命科学講座分子医化学分野
  • URL: http://www.biomol.med.saga-u.ac.jp/medbiochem/index.php