研究課題
(I)肥満におけるM2Φa活性化障害の分子機構脂肪組織を脂肪細胞分画とSVF分画に分離し、SVF分画を用いたFACS解析によるM1/M2マーカー遺伝子の発現を検討した。M2aΦマーカー遺伝子であるArginase1やFIZZ1、Ym1、Mgl1などの減少が認められたため、さらにその活性も測定し、確かに M2aΦ活性が減弱していることを確認するとともにM2bΦ/M2cΦとの相互作用を解析した。さらにシグナル伝達機構を解析するため、IRS-2 の下流に存在すると考えられる、PI3K/Akt/FoxO1 経路について、IL-4 刺激後の Akt のリン酸化レベル、constitutively active(CA) FoxO1やFoxO1ノックダウンの系によるM2Φマーカー遺伝子の発現変化を検討した。PI3K 阻害薬のLY294002の添加によりIL-4によるArginase1やFIZZ1、Ym1、Mgl1 活性化が減弱していることを確認していたが、実際MIRS-2KO マウスでは PI3K/Akt/FoxO1 シグナルが減弱していた。さらにFoxO1を介した発現調節機構を検討するため、代表的な M2aΦマーカー遺伝子であるArginase1プロモーター領域をクローニングし、RAW264.7cells を用いてFoxO1による活性化を検討するとともに、FoxO1結合領域を同定し、mutationを入れることでその活性が失われることを確認した。さらにこの領域を用いてCHIP assayを行い、確かにFoxO1がこの領域に結合することを証明するとともに、EMSA解析によりFoxO1とcomplexを形成している分子についても検討した。
3: やや遅れている
コロナウィルス感染症の影響のために、機関として研究の一時縮小、中断を余儀なくされた時期があったため。動物施設の利用なども一時制限されていた。
M2bΦはM1ΦとともにTNFαやIL-1βにより活性化され、IL-10を産生し炎症を抑制する。従って慢性炎症はM2aΦ活性低下とは独立に、同じリガンドによって活性化されるM1ΦとM2bΦの反応性の差による相対的M2bΦ活性化障害が原因となっている可能性がある。またM1Φ>M2aΦ+M2bΦ+M2cΦと考えた場合、Arginase1等を分泌するM2aΦとIL-10等を分泌するM2bΦ+M2cΦの病態形成における役割の違いは重要である。我々は既にM2aΦにおけるIL-10の挙動がArginase1やFIZZ1、Ym1、Mgl1等とは異なることを見出している。表面マーカーを利用したFACS解析により各MΦを分離し、TNFαやIL-1βによる用量反応性やタイムコースをM1Φ、M2bΦ/M2cΦで比較検討すると共に、高グルコース、高インスリン、高パルミチン条件下等でその反応性の変化を検討し、肥満におけるM2bΦ/ M2cΦ活性化障害メカニズムを解明する。高インスリン下で障害を認めた場合にはMIRS-2KOマウスでこの表現型がrescueされるかどうか検討する。さらに我々はMΦ特異的インスリン受容体(IR)欠損(MIRKO)マウスの樹立にも成功している。M2bΦ/ M2cΦに関してはMIRS-2KOマウス同様、IL-10の産生が増加すると考えられるが、一方M2aΦにおいても高インスリンがIRS-2発現低下によるIL-4シグナル障害の原因となっているとすると、MIRKOマウスではIRS-2の発現が増加しIL-4によるM2aΦ活性化機能はむしろ保持されると考えられ、いずれのM2Φ活性からもインスリン感受性の表現型を呈する可能性が高い。MIRKOマウスにおいてもMIRS-2KOマウスと同様の解析を行い、M2aΦ、M2bΦ、M2cΦ全体の活性化調節機構とその破綻のメカニズムについて解明する。
すべて 2020 2019
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) 学会発表 (5件) (うち招待講演 3件) 図書 (5件)
Nutrition
巻: 60 ページ: 206-211
10.1016/j.nut.2018.10.007.
FASEB Journal
巻: 33 ページ: 3167-3179
10.1096/fj.201801408R.
Mol. Neurodegener.
巻: 14 ページ: 15
10.1186/s13024-019-0315-7.
Cell Rep.
巻: 28 ページ: 202-217
10.1038/s41467-019-08591-6.
Gastrointest. Tumors
巻: 6 ページ: 81-91
10.1128/MCB.00116-18.