| 研究課題/領域番号 |
16K15454
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
石井 幸雄 筑波大学, 医学医療系, 教授 (80272194)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 肺胞蛋白症 / リンパ球 / 転写因子 / T-bet / マクロファージ / 動物モデル |
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| 研究実績の概要 |
Th1細胞の分化を司る転写因子であるT-betを高発現するマウス（T-bet-tgマウス）がGM-CSF非依存的に肺胞蛋白症を自然発症することを発見し、その発症機序の解明を進めている。
本年度研究では、まずT-bet-tgマウスの骨髄レベルの異常の検索、骨髄細胞のフェノタイプ解析を行った。T-bet-tgマウス骨髄の細胞数は野生型マウスと変わらなかったが、CD11b陽性細胞の割合がT-bet-tgマウスで有意に増加しており、同マウスではMyeroid系細胞の過形成が生じていることが示された。骨髄細胞のコロニー形成アッセイでは、単球系細胞のコロニー形成は両マウスで同様であったが、T-bet-tgマウスの単球系細胞は未熟な形態を示すものが有意に増加しており、同マウスの骨髄において単球系細胞の成熟が抑制されていることが明らかとなった。
我々の作成したT-bet-tgマウスにおけるT-bet高発現はリンパ球特異的であることより、続いてT-bet高発現リンパ球によって肺胞蛋白症が再現されるか検討した。T-bet-tgリンパ球をRag2欠損マウスに移植し、経時的な採血の後、50週後に肺組織を採取した。末梢血中にドナー由来のT細胞が安定して出現していることを確認した。移植マウスでは末梢血で炎症性単球の増加を認め、肺組織では肺胞蛋白症が形成されており、肺胞蛋白症がT-bet-tgリンパ球のみで再構成されることが明らかになった。T-bet-tgマウスのT細胞のみの移植でも同様に肺胞蛋白症が再構成された。昨年度結果と併せ、T細胞におけるT-bet高発現が持続的なTh1環境をもたらし、骨髄および末梢血単球系細胞の成熟を抑制し、肺組織におけるマクロファージのフェノタイプを変化させることが、同マウスにおける肺胞蛋白症形成の一因であるものと思われた。
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| 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
昨年度報告書において、本年度はT-bet-tgマウスの骨髄レベルの異常の検索および骨髄細胞のフェノタイプ解析を行うこと、T細胞特異的なT-bet発現系を作成し同モデルの肺胞蛋白症がT細胞レベルの修飾で起こり得るかを確認すること、さらに同モデルにおけるM-CSFの効果を検討することを挙げた。T-bet-tgマウスの骨髄レベルの異常の検索、骨髄細胞のフェノタイプ解析、およびT-bet-tgマウスT細胞のRag2欠損マウスへの移植による肺胞蛋白症の再構築を検証し得たことより、上記判断とした。
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| 今後の研究の推進方策 |
M-CSFは単球系細胞の成熟に関わるサイトカインであり、特に単球系前駆細胞から成熟単球への分化に重要である。従って、次年度研究では、T-bet-tgマウスにM-CSFを投与し、骨髄単球系細胞の成熟、および肺胞蛋白症の抑制効果を検討する。
同マウスはGM-CSFシグナリングの異常を認めず、骨髄異常を伴うことから、ヒトでは二次性肺胞蛋白症に類似する。ヒト続発性肺胞蛋白症患者の標本でT-bet陽性リンパ球の浸潤や、同マウスで見られたようなマクロファージのフェノタイプ変化が生じているかを検討し、同様のメカニズムがヒトでも生じているかを確認する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度研究では、前年度に購入した試薬、消耗品が継続で使用できたこと、計画していたM-CSFの投与実験が次年度に持ち越されたため、差額が生じた。差額分は、M-CSFの投与実験のための試薬費用、動物費用、およびヒト肺胞蛋白症検体におけるT-bet発現解析の試薬費用に使用したい。
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