| 研究課題/領域番号 |
20H03502
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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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, 特任講師(常勤) (50747920)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | mRNA安定性 / RNA分解酵素 / 細胞分化 / 炎症応答 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は研究計画の内、以下の計画について実験の実施および結果の検証を行った。
特定の細胞集団におけるRegnase-1の蛋白質分解メカニズムの解明については、Regnase-1蛋白質切断断片の酵素消化試料の質量分析によって、プロテアーゼによるReganse-1蛋白質の切断部位の同定を試みようとしているが、蛋白質C末端側の切断部位を含む断片を質量分析によって検出することが困難なため、現在のところ同定に至っていない。
Regnase-1のリン酸化阻害変異の自己免疫疾患モデルマウスに対する影響の解明については、Regnase-1C末端欠損点変異マウスRegnase-1 ΔCTD変異に加えて、別のリン酸化阻害変異マウスであるReganse-1 AA変異マウスについても、自己免疫疾患モデルマウスlpr系統との交配を行った。Reganse-1 AA変異マウスもΔCTD変異と同様に自己免疫症状の亢進が起こることを予想していたが、意外なことにこちらの交配パターンでは野生型lprマウスと比較して自己免疫症状の亢進は起こらなかった。Reganse-1 AA変異はΔCTD変異に比べてIL-17シグナルの抑制作用が低く、そのためにlpr症状の亢進が進んでいないことを明らかにした。また、Regnase-1 ΔCTD変異とlprマウスを交配したマウスと野生型lprマウスに対して抗生物質を投与したところ、リンパ節肥大の症状が抑制された。このことは、ある種の病原体に対する免疫応答が、リンパ節肥大と自己免疫応答の亢進に関連していることを示唆していた。
Regnase-1のリン酸化阻害変異マウスのアレルギー疾患に対する影響の評価については、本年度中にリン酸化阻害変異マウスReganse-1 AA変異、Regnase-1 ΔCTD変異の２種類のBalb/cバックグラウンドのマウスの作製に成功した。
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| 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
Regnase-1のリン酸化阻害変異の自己免疫疾患モデルマウスに対する影響の解明については、自己免疫応答の亢進をもたらすマウスモデルの確立に既に成功しており、その病態の解明や免疫応答の亢進をもたらす原因についての解明も進みつつある。今後はより詳細に原因の解明を行うことによって、Regnase-1のリン酸化との関連も明らかになると考えている。これらの知見を集積することによって、この研究における目標達成は可能になると考えている。
特定の細胞集団におけるRegnase-1の蛋白質分解メカニズムの解明については、質量分析による切断部位の同定の難しさが目標の達成に向けてネックとなっているが、適切な蛋白質断片を得るための酵素消化や精製方法を駆使することによって、これらの課題は解決されるものと考えている。
Regnase-1のリン酸化阻害変異マウスのアレルギー疾患に対する影響の評価については、アレルギー応答を評価するためのReganse-1遺伝子変異マウスを既に取得しており、野生型マウスと共に疾患モデルを適用することによって、遺伝子変異が疾患症状に与える影響を評価するための準備は整っている。従って、この課題についても次年度以降新しい知見を得ることが期待できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
特定の細胞集団におけるRegnase-1の蛋白質分解メカニズムの解明について、目下の解決策として、Regnase-1蛋白質断片の精製量を増やすこと、酵素消化の条件を検討することによって切断部位の同定を試みる。
Regnase-1のリン酸化阻害変異の自己免疫疾患モデルマウスに対する影響の解明について、病原体によって惹起されるIL-17シグナルによる炎症応答とlprマウスにおける自己免疫作用の亢進との関連を更に詳細に調べる。具体的には、IL-17炎症応答を誘発している病原体の同定と、それらの感染に伴って誘発されるIL-17受容体シグナル経路と炎症応答におけるRegnase-1の寄与を明らかにする。Reganse-1とlprマウスにおける自己免疫作用との相関の解明を通じて、IL-17受容体シグナルの活性化に伴うRegnase-1蛋白質リン酸化と標的mRNA安定性の変化が自己免疫疾患に与える影響を解明し、自己免疫性疾患症状とmRNA安定性との機能的連関に関する分子基盤の確立を目指す。
アレルギー疾患に対するRegnase-1の蛋白質リン酸化の影響の解明については、本年度作製したBalb/cバックグラウンドの変異マウスを用いる。卵白アルブミン/酸化アルミニウム投与による免疫と卵白アルブミン水溶液の吸入を用いた、慢性喘息のマウスモデルを野生型及びReganse-1変異マウスに対して適用し、両者の疾患症状を比較することによって疾患症状に対するRegnase-1蛋白質リン酸化の影響を調べる。
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