喘息肺における濾胞性ヘルパーT細胞の分化誘導の仕組みと喘息病態での役割の解明

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09577
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 古橋 一樹 浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (70759935)
• 研究分担者: 鈴木 勇三 浜松医科大学, 医学部, 特任助教 (00758435) ; 須田 隆文 浜松医科大学, 医学部, 教授 (30291397) ; 榎本 紀之 浜松医科大学, 医学部附属病院, その他 (50436961)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 濾胞性ヘルパーT細胞 / マウス喘息モデル / 肺樹状細胞

研究実績の概要

我々は、肺樹状細胞（LDC）サブセットについて、それぞれ異なるヘルパーT細胞（Th）へ分化誘導能を有し、B細胞を介した抗体産生を誘導する能力も違うことを示してきた。気管支喘息におけるアレルゲン特異的IgE抗体産生において中心的な役割を担う濾胞性ヘルパーT細胞（Tfh細胞）に着目して、肺においてTfh細胞が分化誘導される仕組みを解明し、Tfh細胞がどのように喘息の病態に関わっているかを明らかにするのが目的である。
平成28年度はダニ抗原（HDM）喘息モデルにおける肺組織及び縦隔リンパ節のLDCサブセットの単離同定と縦隔リンパ節でのTfh細胞の単離同定・局在解析、更にHDM特異的IgE/IgG1抗体量や気道抵抗の測定、肺組織学的評価により、同モデルの気道炎症や抗体産生能の亢進を確認した。
平成29年度は、卵白アルブミン(OVA)喘息モデルを用いて上記解析を再検し、HDM喘息モデルと同様の結果であることを確認した。また単離したOVA喘息モデルの各LDCサブセットとOVA特異的に反応するT細胞受容体を持ったOT-Ⅱトランスジェニックマウスから単離したナイーブT細胞を用いてex vivo共培養アッセイを確立し、喘息モデルから単離した各LDCサブセットによりナイーブT細胞が異なるTh細胞サブセットへ分化誘導することを確認した。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当初の計画では、平成29年度中にOVA喘息モデルを用いたLDCサブセットとOT-Ⅱマウスとのex vivo共培養アッセイにより、どのLDCサブセットが効率的にTfh細胞を誘導可能か検討する予定であったが、Tfh細胞の分化誘導が不十分であり、抗IL-4抗体、抗IFN-γ抗体、IL-6等のTfh細胞誘導を増強できる既報の環境下での追加検討を行なっている。また同共培養アッセイで分化誘導されたTh細胞サブセットについて、表面抗原・転写因子の解析により同定を行なっている。その他の点については概ね計画通りに進行している。

今後の研究の推進方策

今後、喘息モデルあるいは共培養アッセイからTfh細胞を単離し、ナイーブ B細胞との共培養、クラススイッチ誘導および特異的抗体産生誘導能の検討を行う予定である。また、Tfh細胞を持たないBcl-6欠損マウスを用いたHDM及びOVA喘息モデルを作成し、気道炎症やIgE抗体誘導能を野生型マウスと比較する予定である。

次年度使用額が生じた理由

（理由）細胞単離のためのフローサイトセルソーターパネルを作成するのに必要な抗体を購入する予定であったが、当施設の研究棟移転工事により作成及び購入を一時延期したため。
（使用計画）
移転工事終了後より抗体を購入し、次年度に使用する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Prior exposure to inhaled allergen enhances anti-viral immunity and T cell priming by dendritic cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Lee DCP, Tay NQ, Thian M, Prabhu N, Furuhashi K, Kemeny DM.
  • 雑誌名: Plos One 巻: 13 ページ: e0190063
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0190063.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] IL-13 regulates IL-17C expression by suppressing NF-κB-mediated transcriptional activation in airway epithelial cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka K, Fujisawa T, Kusagaya H, Mori K, Niwa M, Furuhashi K, Kono M, Hamada E, Suda T, Maekawa M.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 495 ページ: 1534-1540
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.11.207.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Respiratory impedance is correlated with airway narrowing in asthma using three-dimensional computed tomography (2018)
  • 著者名/発表者名: Karayama M, Inui N, Mori K, Kono M, Hozumi H, Suzuki Y, Furuhashi K, Hashimoto D, Enomoto N, Fujisawa T, Nakamura Y, Watanabe H, Suda T.
  • 雑誌名: Clin Exp Allergy 巻: 48 ページ: 278-287
  • DOI: 10.1111/cea.13083.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Persistent impairment on spirometry in chronic eosinophilic pneumonia: a longitudinal observation study (Shizuoka-CEP study) (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Oyama Y, Hozumi H, Imokawa S, Toyoshima M, Yokomura K, Nakamura H, Kuroishi S, Karayama M, Furuhashi K, Enomoto N, Fujisawa T, Nakamura Y, Inui N, Koshimizu N, Yamada T, Mori K, Masuda M, Shirai T, Hayakawa H, Sumikawa M, Johkoh T, Suda T
  • 雑誌名: Ann Allergy Asthma Immunol 巻: 119 ページ: 422-428
  • DOI: 10.1016/j.anai.2017.08.009.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between fraction of exhaled nitric oxide and airway morphology assessed by three-dimensional CT analysis in asthma (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimoto K, Karayama M, Inui N, Mori K, Kono M, Hozumi H, Suzuki Y, Furuhashi K, Enomoto N, Fujisawa T, Nakamura Y, Watanabe H, Suda T
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7 ページ: 10187
  • DOI: 10.1038/s41598-017-10504-w.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical Utility of YKL-40 in Polymyositis/dermatomyositis-associated Interstitial Lung Disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Hozumi H, Fujisawa T, Enomoto N, Nakashima R, Enomoto Y, Suzuki Y, Kono M, Karayama M, Furuhashi K, Murakami A, Inui N, Nakamura Y, Mimori T, Suda T
  • 雑誌名: J Rheumatol 巻: 44 ページ: 1394-1401
  • DOI: 10.3899/jrheum.170373.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blomia tropicalis allergen 5 (Blo t 5) T-cell epitopes and their ability to suppress the allergic immune response. (2017)
  • 著者名/発表者名: Wong KH, Zhou Q, Prabhu N, Furuhashi K, Chua YL, Grotenbreg GM, Kemeny DM
  • 雑誌名: Immunology 巻: 152 ページ: 344-355
  • DOI: 10.1111/imm.12772.
  • 査読あり / 国際共著