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2019 年度 実施状況報告書

内在2本鎖RNAによる獲得免疫調節機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K15186
研究機関大阪大学

研究代表者

中濱 泰祐  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (10636187)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードRNA編集 / Adar1 / 自己免疫疾患 / T細胞成熟
研究実績の概要

RNA編集酵素Adar1は2本鎖RNA中のアデノシンをイノシンへと置換することで、内在RNAがセンサー分子MDA5によって非自己として認識されることを防ぐ機能を持つ。一方、胸腺ではRNA編集が高頻度で生じているが、その意義は不明である。このため、Adar1 floxマウスとCD4-cre Tgマウスを交配し、T細胞特異的にAdar1を欠損するマウスを作成したところ、本マウスが自己免疫症状を示すことが判明した。本研究では、その病態形成メカニズムを解析し、T細胞におけるRNA編集の生理的意義を解明することを目的とする。
平成30年度は、本マウスが胸腺における負の選択異常を示し、これが自己免疫症状の引き金となる可能性を見出した。また、MDA5を2重で欠損させることにより、自己免疫症状が消失することが判明し、MDA5活性化回避が正常なT細胞の成熟に必須であることを明らかにした。
そこで昨年度は、Lck-cre Tgマウスとの交配により、より初期の成熟段階においてAdar1を欠損するマウスを樹立し、解析を実施した。その結果、本マウスでは胸腺の著しい萎縮が生じ、DN(CD4-CD8-)からDP(CD4+CD8+)ステージへの移行が停止していることを発見した。さらに、Adar1欠損細胞ではアポトーシスが亢進しており、これはMDA5を2重で欠損させることにより正常化することが判明した。一方で、MDA5を2重欠損させても胸腺の萎縮やDPステージへの移行が部分的にしか正常化しなかったことから、MDA5に依存しない経路が初期のT細胞成熟に関与していることが示唆された。
今後は、MDA5非依存的なAdar1の機能について調べていく予定である。

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

昨年度は、Adar1 floxマウスとLck-cre Tgマウスを交配し、T細胞成熟の初期段階でAdar1を欠損するマウスを作成したところ、本マウスがT細胞の成熟異常や胸腺の萎縮を呈すことを発見した。興味深いことに、MDA5を2重欠損させてもこれらの異常は完全に正常化しなかったことから、MDA5に依存しない経路が初期のT細胞成熟に関与している可能性を示すことができた。引き続き、MDA5非依存的なAdar1の機能解析を実施する予定であるが、ここまでの研究成果を論文にまとめることもできたため、概ね順調に進展していると評価した。

今後の研究の推進方策

今後は、MDA5非依存的なAdar1の機能について調べていく予定である。これまでに、Adar1欠損細胞ではTCRの発現が著しく低下しており、MDA5を2重欠損させても全くレスキューされないとのデータを得ている。このため、TCRの発現調節機構にどのようにAdar1が関与しているのか解析することで、MDA5非依存的なAdar1の機能の解明を目指す。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A comparative analysis of ADAR mutant mice reveals site-specific regulation of RNA editing2020

    • 著者名/発表者名
      Costa Cruz Pedro Henrique、Kato Yuki、Nakahama Taisuke、Shibuya Toshiharu、Kawahara Yukio
    • 雑誌名

      RNA

      巻: 26 ページ: 454~469

    • DOI

      10.1261/rna.072728.119

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adenosine-to-inosine RNA editing in the immune system: friend or foe?2020

    • 著者名/発表者名
      Nakahama Taisuke、Kawahara Yukio
    • 雑誌名

      Cellular and Molecular Life Sciences

      巻: - ページ: -

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00018-020-03466-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ADAR1 Regulates Early T Cell Development via MDA5-Dependent and -Independent Pathways2020

    • 著者名/発表者名
      Vongpipatana Tuangtong、Nakahama Taisuke、Shibuya Toshiharu、Kato Yuki、Kawahara Yukio
    • 雑誌名

      The Journal of Immunology

      巻: 204 ページ: 2156~2168

    • DOI

      10.4049/jimmunol.1900929

    • 査読あり
  • [学会発表] ADAR1 regulates early T cell development via MDA5-dependent and -independent pathways2019

    • 著者名/発表者名
      Taisuke Nakahama, Tuangtong Vogpipatana, Yuki Kato and Yukio Kawahara
    • 学会等名
      RNA 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] ADAR1 regulates early T cell development via MDA5-dependent and -independent pathways2019

    • 著者名/発表者名
      Taisuke Nakahama, Tuangtong Vogpipatana, Toshiharu Shibuya, Yuki Kato Yukio Kawahara
    • 学会等名
      第21回 日本RNA学会年会

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公開日: 2021-01-27  

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