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マウスは非常に便利なモデル実験動物として幅広く使用されているが、病態モデル動物として考えると、必ずしもヒトの病態進行を模倣しておらず、ヒト病態を模倣できるモデル動物の開発はヒト医学研究でのボトルネックとなっている。
本研究の研究目的は、マウスにおいてヒトに特徴的な、さらに言うと、ヒトにしか起こりえない特殊な自己免疫状態である、N-グリコリルノイラミン酸(Neu5Gc)に対する異種自己抗原応答状態を簡便に引き起こし、ヒトの動物実験モデルとして樹立することである。哺乳動物での主要なシアル酸分子種はC5位のアミノ基の修飾により、N-アセチルノイラミン酸(Neu5Ac)とNeu5Gcがあげられる。このため、研究計画として、ヒトと同様のNeu5Gc生合成酵素Cmah遺伝子欠損を起こしたマウスを用い、このCmah欠損マウス血管内皮細胞にヒトにとって異種シアル酸分子種であるNeu5Gcを発現させることが含まれる。また、Neu5Gcに対する免疫応答をマウス個体で惹起することで、これに対する抗体を作成し、マウスに投与することを考えているが、抗Neu5Gcを誘導する条件について検討することから始めた。シアル酸発現に関しては、ある特定の化合物を処理することで、目的の分子種のシアル酸を動脈血管特異的に発現誘導できることが明らかとなった。また、抗シアル酸分子種抗体の樹立に関しては、マウスにとっての異種細胞にNeu5Gcを強制発現させた細胞を免疫源に用いることで、目的のエピトープを持つと考えられる抗体産生を誘導できることを明らかにした。
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