妊娠高血圧腎症解明から見えた新規オートファジー抑制機構の解明,治療法の開発

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K09750
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 中島 彰俊 富山大学, 学術研究部医学系, 教授 (00436792)
• 研究分担者: 島 友子 富山大学, 学術研究部医学系, 助教 (00377285)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 妊娠高血圧症候群 / オートファジー / TFEB / Atg4B / 合胞体化

研究実績の概要

これまでの研究成果から妊娠高血圧症候群（HDP）胎盤（重症例）における胎盤形成不全に関与する経路として、TFEB抑制系を明らかとしてきた。現在、それとは別経路となるAtg4B過剰発現系の検討を行っている。これまでにAtg4B-C74A変異過剰発現系によって絨毛細胞のオートファジーが抑制されることを報告してきたが、今回変異のないWild typeにおいても類似の結果が得られた。さらに、これまでのTFEB抑制系との関連を検討し、これらの経路は相互に干渉しないことが予想されている。つまり、HDP胎盤におけるオートファジー抑制には２つの経路が別途関与しうることが分かった。
近年、HDP胎盤の胎盤形成不全の原因として、合胞体ストレスが一つの原因となることが提唱されている。絨毛細胞の合胞体化は他の臓器に認めない特徴的な現象である。今回、セルラインおよびPrimary細胞にAtg4Bを過剰発現させた結果、合胞体化のメカニズムの一部が抑制される（遅延する？）ことが分かった。それに加え、絨毛細胞の合胞体化と共に、絨毛細胞のオートファジー活性そのものが低下していき、それが細胞周期停止と関連する可能性がある。さらに、それをオートファジーが一部制御している。
上記結果に類似した報告は、既に別グループから報告されている。一方で、今回は遺伝子導入により、絨毛細胞の本質的オートファジー活性を評価したことから、既報とは逆の解釈に繋がるエビデンスが得られている。本グループは、オートファジー機能解析に特化した技術を有しており、正確なオートファジー機能解析により、ＨＤＰ胎盤内におこる現象を正しく評価している。昨年度より、その抑制効果を解除し、オートファジー活性化を誘導する薬剤探索を行っており、本年度はその知見を集積し、論文化する予定としている。

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

予定した時間軸と大きなずれなく進行できているため。

今後の研究の推進方策

今後の課題は、昨年度より行っているオートファジー抑制効果を越えるオートファジー活性化剤の効果を検証することである。セルラインおよびPrimary細胞での検討は実行可能である一方、組織培養によるオートファジー評価法の確率は十分とは言えない。今後の課題としては、Ex vivoとしての絨毛組織培養系の確立、およびその培養系を用いて生体内を模倣する”オートファジー抑制に伴う異常蛋白集積”を確立し、上記薬剤の効果を検証することである。この課題をクリアできれば、将来的臨床応用にも繋がる評価法になり得るため、共同研究者らと相談の上、課題を進めていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染拡大に伴い（特に第一波および第二波期）、病院業務の多忙化および実験施設の稼働制限があり、実験が一部進まなかった。さらに、旅費に計上していた金額も学会の中止等により使用することができなかった。そのため、最終年度に繰り越すことになった。

研究成果

• [雑誌論文] Aggrephagy Deficiency in the Placenta: A New Pathogenesis of Preeclampsia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakashima A, Shima T, Tsuda S, Aoki A, Kawaguchi M, Furuta A, Yasuda I, Yoneda S, Yamaki-Ushijima A, Cheng SB, Sharma S, Saito S.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 22 ページ: 2432
  • DOI: 10.3390/ijms22052432.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular and immunological developments in placentas. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakashima A, Shima T, Aoki A, Kawaguchi M, Yasuda I, Tsuda S, Yoneda S, Yamaki-Ushijima A, Cheng SB, Sharma S, Saito S.
  • 雑誌名: Hum Immunol. 巻: S0198-8859 ページ: 00033-1
  • DOI: 10.1016/j.humimm.2021.01.012.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of decidual regulatory T cells in the induction and maintenance of fetal antigen-specific tolerance: Imbalance between regulatory and cytotoxic T cells in pregnancy complications. (2021)
  • 著者名/発表者名: Tsuda S, Nakashima A, Morita K, Shima T, Yoneda S, Kishi H, Saito S.
  • 雑誌名: Hum Immunol. 巻: S0198-8859 ページ: 00040-9
  • DOI: 10.1016/j.humimm.2021.01.019.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oestrogen receptor α in T cells controls the T cell immune profile and glucose metabolism in mouse models of gestational diabetes mellitus. (2021)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Wada T, Uno K, Ogihara S, Ie H, Okekawa A, Ishikawa A, Ito T, Miyazawa Y, Sameshima A, Onogi Y, Tsuneki H, Sasahara M, Nakashima A, Saito S, Sasaoka T.
  • 雑誌名: Diabetologia. 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1007/s00125-021-05447-x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone morphogenetic protein-2 enhances gonadotropin-independent follicular development via sphingosine kinase 1. (2020)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Yoshino O, Ono Y, Yamaki-Ushijima A, Tanaka T, Shima T, Orisaka M, Iwase A, Nakashima A, Saito S.
  • 雑誌名: Am J Reprod Immunol 巻: - ページ: e13374
  • DOI: 10.1111/aji.13374.
  • 査読あり
• [雑誌論文] CD206+ M2-like Macrophages are Essential for Successful Implantation. (2020)
  • 著者名/発表者名: Ono Y, Yoshino O, Ushijima A, Hiraoka T, Fukui Y, Nawaz A, Hirota Y, Wada S, Tobe K, Nakashima A, Osuga Y and Saito S.
  • 雑誌名: Front Immunol. 巻: 11 ページ: 557184
  • DOI: 10.3389/fimmu.2020.557184.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Placental autophagy failure: A risk factor for preeclampsia. (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakashima A, Shima T, Aoki A, Kawaguchi M, Yasuda I, Tsuda S, Yoneda S, Yamaki-Ushijima A, Cheng SB, Sharma S, and Saito S.
  • 雑誌名: J Obstet Gynaecol Res. 巻: 46 ページ: 2497-2504.
  • DOI: 10.1111/jog.14489.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Uterine CD11c+ cells induce the development of paternal antigen-specific Tregs via seminal plasma priming. (2020)
  • 著者名/発表者名: Shima T, Nakashima A, Yasuda I, Ushijima A, Inada K, Tsuda S, Yoshino O, Tomura M, Saito S.
  • 雑誌名: J Reprod Immunol. 巻: 141 ページ: 103165
  • DOI: 10.1016/j.jri.2020.103165.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dynamic Changes in the Phenotype of Dendritic Cells in the Uterus and Uterine Draining Lymph Nodes After Coitus. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yasuda I, Shima T, Moriya T, Ikebuchi R, Kusumoto Y, Ushijima A, Nakashima A, Tomura M, Saito S.
  • 雑誌名: Front Immunol. 巻: 11 ページ: 557720
  • DOI: 10.3389/fimmu.2020.557720.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Analysis of TCR repertoire and PD-1 expression in decidual and peripheral CD8+ T cells reveals distinct immune mechanisms in miscarriage and preeclampsia. (2020)
  • 著者名/発表者名: Morita K, Tsuda S, Kobayashi E, Hamana H, Tsuda K, Shima T, Nakashima A, Ushijima A, Kishi H, Saito S.
  • 雑誌名: Front Immunol. 巻: 11 ページ: 1082
  • DOI: 10.3389/fimmu.2020.01082.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Disruption of placental homeostasis leads to preeclampsia. (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakashima A, Shima T, Tsuda S, Aoki A, Kawaguchi M, Yoneda S, Yamaki-Ushijima A,Cheng SB, Sharma S, Saito S.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 21 ページ: pii: E3298.
  • DOI: 10.3390/ijms21093298
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inhibition of autophagy in theca cells induces CYP17A1 and PAI-1 expression via ROS/p38 and JNK signalling during the development of polycystic ovary syndrome. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M, Yoshino O, Nakashima A, Ito M, Nishio K, Ono Y, Kusabiraki T, Kunitomi C, Takahashi N, Harada M, Hattori K, Orisaka M, Osuga Y, Saito S.
  • 雑誌名: Mol Cell Endocrinol. 巻: 508 ページ: 110792
  • DOI: 10.1016/j.mce.2020.110792.
  • 査読あり
• [学会発表] 胎盤形成におけるオートファジーの役割ー妊娠高血圧症候群との関与ー. (2020)
  • 著者名/発表者名: 中島彰俊
  • 学会等名: 北陸産科婦人科学会
• [学会発表] 抗リン脂質抗体症候群合併により発症リスクが高まる妊娠高血圧腎症ー新規診断法および治療法開発に向けてー. (2020)
  • 著者名/発表者名: 中島彰俊
  • 学会等名: 福井県産婦人科医師連合第90回夏期臨床研修会プログラム
  • 招待講演
• [学会発表] 胎盤の恒常性維持をするオートファジーー妊娠高血圧腎症の解明へー． (2020)
  • 著者名/発表者名: 中島彰俊
  • 学会等名: 第72回日本産科婦人科学会学術講演会