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2019 年度 実績報告書

T細胞代謝リプログラミングによる免疫応答制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H04086
研究機関愛媛大学

研究代表者

山下 政克  愛媛大学, 医学系研究科, 教授 (00311605)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード解糖系 / Pgam1 / グルタミン / T細胞 / 感染免疫 / がん免疫 / 慢性炎症
研究実績の概要

解糖系酵素の一つであるphosphoglycerate mutase 1 (Pgam1)のT細胞特異的欠損(Pgam1-floxed x CD4-Cre Tg: Pgam1 KO)マウスを作製し、エフェクターCD8 T細胞、Th2細胞、Th17細胞の分化に解糖系の活性化が必要であることを示した。Pgam KOマウスでは、OVA発現リステリア感染モデルにおいてOVA特異的なCD8 T細胞の増殖が顕著に低下していた。さらに、抗腫瘍免疫応答も大きく低下していた。また、Th2依存的OVA誘発アレルギー性気道炎症モデル、Th1/Th17依存的実験的脳脊髄炎モデルにおいても症状が大きく改善した。このことは、in vivoにおけるCD8 T細胞反応、炎症性のCD4 T細胞反応の誘導には、Pgam1を介した解糖系の活性化が必須であることを示している。一方で、制御性T細胞の分化はin vitro、in vivoでともに影響を受けなかった。
次に、活性化CD8 T細胞を用いて、解糖系の持続的な活性化には、細胞外からのグルタミン流入を介した細胞内グルタミン濃度の上昇が必要であることを見出した。グルタミンを介した解糖系の持続的亢進は、ATP産生の持続的増加に必須であり、ATPの供給を介してT細胞抗原受容体やサイトカイン受容体下流のキナーゼシグナル(Zap70、Plcgamma、Stat5など)の活性化に必要であることを初めて見出した。
以上の結果から、解糖系の阻害が免疫抑制薬や抗炎症薬の新規ターゲットとなりうることが示された。これらの成果は、論文として投稿しており、現在リバイス中である。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Histone H3K27 Demethylase Negatively Controls the Memory Formation of Antigen-Stimulated CD8+ T Cells2019

    • 著者名/発表者名
      Yamada Takeshi、Nabe Shogo、Toriyama Koji、Suzuki Junpei、Inoue Kazuki、Imai Yuuki、Shiraishi Atsushi、Takenaka Katsuto、Yasukawa Masaki、Yamashita Masakatsu
    • 雑誌名

      The Journal of Immunology

      巻: 202 ページ: 1088~1098

    • DOI

      10.4049/jimmunol.1801083

    • 査読あり
  • [学会発表] グルタミン代謝によるT細胞機能と炎症の制御2019

    • 著者名/発表者名
      桑原誠、野村俊介、鈴木淳平、山下政克
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 腫瘍抑制因子Meninはグルタミン代謝調節を介してCD8 T細胞老化をエピジェネティックに制御する2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木淳平、山下政克
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] グルタミンとグルタミン代謝産物によるT細胞免疫応答の制御2019

    • 著者名/発表者名
      山下政克、鈴木淳平、桑原誠
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Long-lasting effect of glucocorticoids on immune response during CD8 T cell activation.2019

    • 著者名/発表者名
      Konishi Amane, Suzuki Junpei, Kuwahara Makoto, Matsumoto Akira, Yorozuya Toshihiro, Yamashita Masakatsu.
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会学術大会
  • [学会発表] Glutamine regulates effector CD8 T cell differentiation through controlling glycolytic activity2019

    • 著者名/発表者名
      Toriyama Koji, Kuwahara Makoto, Nomura Shunsuke, Yamada Takeshi, Shiraishi Atsushi, Yamashita Masakatsu.
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会学術大会
  • [学会発表] The tumor suppressor menin inhibits CD8 T cell senescence by regulating autophagy.2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Junpei, Konishi Amane, Yorozuya Toshihiro, Yamashita Masakatsu.
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会学術大会
  • [備考] 愛媛大学大学院医学系研究科 免疫学・感染防御学

    • URL

      https://www.m.ehime-u.ac.jp/school/immunology/

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公開日: 2021-01-27  

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