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2019 年度 実績報告書

RNA分解酵素Regnase-1のリン酸化を介した炎症反応制御

研究課題

研究課題/領域番号 18K15189
研究機関大阪大学

研究代表者

田中 宏樹  大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任助教(常勤) (50747920)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードmRNA安定性 / 炎症反応 / IL-17 / リン酸化 / 細胞内局在
研究実績の概要

炎症関連遺伝子のmRNA発現量を制御するRNA分解酵素Regnase-1は、Toll様受容体やインターロイキン(IL)-1受容体を介するMyd88依存的シグナルにおいてリン酸化および分解を受ける。それによりReganse-1のmRNA分解活性は一過的に低下し、その間Regnase-1により発現が抑制されていた炎症関連遺伝子が誘導される。申請者は、新たに炎症性サイトカインのIL17受容体を介する細胞活性化のシグナル経路においてReganse-1がリン酸化され、リン酸化に伴ってReganse-1は細胞内局在が変化することによってmRNA分解活性が低下し、それに伴い標的遺伝子のmRNAが安定化することを明らかにした。この一連のメカニズムは、IL-17の持つ炎症反応の増幅及び慢性化の効果を良く説明しており、今回の成果は、IL-17が関連する様々な慢性炎症の増悪メカニズムを理解するための重要な端緒となると考えられる。また、Regnase-1のリン酸化を阻害するアミノ酸点変異を加えた遺伝子改変マウスを作製し、それらのマウスが慢性炎症疾患モデルマウスやアレルギー性疾患モデルに対して抵抗性を示し、特にIL-17を産生するTh17細胞の関与する慢性炎症疾患に対して著しい症状の抑制効果が見られた。また、これらの炎症疾患に対する抑制効果は、血球系細胞よりもむしろ非血球性細胞において現れ、非血球系細胞に炎症性サイトカインによって誘起される炎症応答の制御にRegnase-1が関与していることを明らかにした。これらの成果は、Regnase-1がIL-17の関与する炎症性疾患の治療のための有力な標的遺伝子であり、炎症反応におけるRegnase-1のリン酸化の抑制が、慢性炎症の症状を治療するための有力なストラテジーとなる可能性を示した。

  • 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 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Regnase-1 degradation is crucial for IL-33- and IL-25-mediated ILC2 activation2020

    • 著者名/発表者名
      Matsushita Kazufumi、Tanaka Hiroki、Yasuda Koubun、Adachi Takumi、Fukuoka Ayumi、Akasaki Shoko、Koida Atsuhide、Kuroda Etsushi、Akira Shizuo、Yoshimoto Tomohiro
    • 雑誌名

      JCI Insight

      巻: 5 ページ: -

    • DOI

      10.1172/jci.insight.131480

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phosphorylation-dependent Regnase-1 release from endoplasmic reticulum is critical in IL-17 response2019

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Hiroki、Arima Yasunobu、Kamimura Daisuke、Tanaka Yuki、Takahashi Noriyuki、Uehata Takuya、Maeda Kazuhiko、Satoh Takashi、Murakami Masaaki、Akira Shizuo
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Medicine

      巻: 216 ページ: 1431~1449

    • DOI

      10.1084/jem.20181078

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] mRNA安定化、不安定化を介したサイトカイン産生制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      田中宏樹、審良静男
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 271 ページ: 478~483

  • [学会発表] Regnase-1: A key regulator of the mRNA stabilization during Interleukin-17-induced inflammation.2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Tanaka
    • 学会等名
      MMCB, 2019
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Sucellular translocation of phosphorylated Regnase-1 is critical in controlling target mRNA stability in IL-17 signaling.2019

    • 著者名/発表者名
      Tanaka H, Arima Y, Kamimura D, Tanaka Y, Takahashi N, Uehata T, Maeda K, Satoh T, Murakami M and Akira S.
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会

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公開日: 2021-01-27  

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