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2016 年度 実施状況報告書

腎糸球体構成細胞での自然免疫を介する炎症病態と新規治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K10055
研究機関弘前大学

研究代表者

田中 完  弘前大学, 教育学部, 教授 (50271820)

研究分担者 吉田 秀見  弘前大学, 医学研究科, 講師 (40201008)
今泉 忠淳  弘前大学, 医学研究科, 教授 (90232602)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードメサンギウム細胞 / Toll-like receptor 3 / Interferon-β / クロロキン / 慢性腎臓病 / ISG / クラリスロマイシン
研究実績の概要

慢性腎臓病 (CKD)の新規治療法の開発につなげるため,培養ヒトメサンギウム細胞 (MCs)での Toll-like receptor 3 (TLR3)/interferon (IFN)-βを介して発現する IFN-stimulated gene の一つであるIFN-induced 35-kDa protein 35 (IFI35)の意義を検討した。MCsにおいて,poly ICは時間・濃度依存性に IFI35の発現を誘導し, IFI35の knockdownは,melanoma differentiation-associated gene 5 (MDA5)と retinoic acid-inducible gene-I (RIG-I)の蛋白レベルでの発現,およびそれぞれのシグナリングの下流に発現する CXCL10と CCL5を mRNAと蛋白レベルで抑制した。申請者らのこれまでの成果(CKDの腎糸球体での病態には TLR3/IFN-β/RIG-I/CCL5 と TLR3/IFN-β/MDA5/CXCL10 を介する炎症経路群の活性化が関与)から,IFI35による制御機構の詳細な検討は将来的な CKDの新規抗炎症療法開発に有用かも知れない。
Clarithromycin (CAM)は lipopolysaccharide処置後の MCsにおいて,TLR4を起点として発現する monocyte chemoattractant protein-1 と interleukin-8の発現を p38 MAPKを抑制することで低下させた。CAMの MCs上でのTLR4経路を起点とする炎症性ケモカイン抑制効果が示されたことから,CAMの CKD治療での有用性が示唆された。
抗マラリア薬クロロキン (CQ)は MCsにおいて, STAT1のリン酸化を抑制し NF-κB p65の核内移行を阻害することで TLR3/IFN-βを起点とする炎症経路の初期段階を抑制することが示された。このことから,CKD治療でのCQの有用性も示唆された。
以上のように,CKDの炎症病態に関わる TLR3/TLR4を起点とする炎症経路群の制御に有用ないくつかの成果を挙げられた。

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

これまでの成果に準じて培養ヒトメサンギウム細胞 (MCs)での Toll-like receptor 3 (TLR3)を起点とする炎症経路群を抑制しうる interferon-stimulated gene (ISG)や候補薬剤の検索は概ね進んでいる。また,自然免疫のシグナリングである TLR4経路での Clarithromycin (CAM)の抑制効果と TLR3/IFN-β経路に関わるクロロキンの抑制効果を明らかとしたことから, CKDの新規治療として ISGsの制御やCAM,およびクロロキンの使用が有望となる可能性も示唆された。一方,MCs以外の腎糸球体構成細胞である糸球体内皮細胞 (ECs)を用いた検討はまだ進んでいないことから,培養ヒト ECsを用いた自然免疫を介する炎症経路群とその制御の検討を順次行って行く必要がある。

今後の研究の推進方策

培養ヒト糸球体内皮細胞 (ECs)を用いた TLR3/IFN-βや retinoic acid-inducible gene-I (RIG-I)/IFN-βを起点とする炎症経路群を MCsで行った同様の手法 (poly IC,および poly IC/catonoic acidを用いた刺激と RNA干渉法による途中経路のノックダウン)で検討し, MCsと ECsとの相違を検討する予定である。さらに MCsと ECsとのクロストークやその制御に関しても検討したいと考えている。加えて,MCs/ECsで新規治療法として有望となった候補分子群の発現とその制御を腎生検で採取した CKDの腎組織を用いても検討したい。

次年度使用額が生じた理由

これまでの成果を再検討し,CKDの新規治療法の候補薬剤,候補分子群の検討を優先させたため,新規の細胞購入のための費用などが当初の予定より少額となった。

次年度使用額の使用計画

次年度は,培養ヒト糸球体内皮細胞を用いた実験系を順次進める予定である。培養ヒト糸球体内皮細胞は培養ヒトメサンギウム細胞よりも高額であり,また培養を順調に進めるためには多くの細胞株が必要となることから,前年度からの繰り越し分は有用し使用出来る予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Monitoring of Epstein-Barr virus load and killer T cells in patients with juvenile idiopathic arthritis treated with methotrexate or tocilizumab.2017

    • 著者名/発表者名
      Fujieda M, Tsuruga K, Sato T, Kikuchi H, Tamaki W, Ishihara M, Yamamoto M, Oishi T, Tanaka H, Daibata M.
    • 雑誌名

      Modern Rheumatology

      巻: 27 ページ: 66-71

    • DOI

      10.1080/14397595.2016.1177247

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Treatment of pediatric-onset lupus nephritis: A proposal of optimal therapy and prospects for new medicines.2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka H, Joh K, Imaizumi T.
    • 雑誌名

      Clinical and Experimental Nephrology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s10157-017-1381-1

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chloroquine attenuates TLR3/IFN-β signaling in cultured normal human mesangial cells: A possible protective effect against renal damage in lupus nephritis.2017

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi T, Hayakari R, Matsumiya T, Yoshida H, Tsuruga K, Watanabe S, Kawaguchi S, Tanaka H.
    • 雑誌名

      Modern Rheumatology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1080/14397595.2017.1289646

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Interferon (IFN)-induced protein 35 (IFI35), a type I interferon-dependent transcript, upregulates inflammatory signaling pathways by activating Toll-like receptor 3 in human mesangial cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi T, Yano C, Numata A, Tsugawa K, Hayakari R, Matsumiya T, Yoshida H, Watanabe S, Tsuruga K, Kawaguchi S, Murakami M, Tanaka H.
    • 雑誌名

      Kidney and Blood Pressure Research

      巻: 41 ページ: 635-642

    • DOI

      10.1159/000447932

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Clarithromycin attenuates the expression of monocyte chemoattractant protein-1 by activating Toll-like receptor 4 in human mesangial cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Tsugawa K, Imaizumi T, Watanabe S, Tsuruga K, Yoshida H, Tanaka H.
    • 雑誌名

      Clinical and Experimental Nephrology

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s10157-016-1333-1

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 特発性ネフローゼ症候群の成因と治療:免疫抑制薬の薬理作用から見た特発性ネフローゼ症候群の発症機序2016

    • 著者名/発表者名
      田中 完
    • 学会等名
      第51回日本小児腎臓病学会学術集会
    • 発表場所
      ウインク愛知 (名古屋市)
    • 年月日
      2016-07-07 – 2016-07-09
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒトメサンギウム細胞での自然免疫系の制御:TLR3を介する interferon-stimulated gene 15 (ISG15)は炎症病態を抑制する2016

    • 著者名/発表者名
      田中 完
    • 学会等名
      第59回日本腎臓学会学術総会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 (横浜市)
    • 年月日
      2016-06-17 – 2016-06-18
  • [図書] 紫斑病性腎炎:小児.腎疾患・透析 最新の治療 2017-2019.山縣邦弘,南学正臣 編2017

    • 著者名/発表者名
      田中 完
    • 総ページ数
      分担執筆分 4ページ
    • 出版者
      南江堂
  • [図書] ループス腎炎:小児の特徴,大人との相違.新 膠原病・血管炎の腎障害.湯村和子 編2016

    • 著者名/発表者名
      田中 完
    • 総ページ数
      分担執筆分 14ページ
    • 出版者
      東京医学社

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公開日: 2018-01-16  

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