| 研究課題/領域番号 |
20H05693
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
審良 静男 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任教授(常勤) (50192919)
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| 研究分担者 |
前田 和彦 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任准教授(常勤) (20332869)
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)
國吉 佳奈子 大阪大学, 微生物病研究所, 特任研究員(常勤) (70747881)
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| 研究期間 (年度) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| キーワード | Regnase-1 / mRNA産生制御 / 代謝調節 / 組織恒常性 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は研究計画に基づき以下の課題に取り組んだ。
T細胞サブセット特異的Regnase-1欠損マウスの作製と機能解析については、CD4、CD8,、Treg、末梢それぞれに特異的に発現するCreマウスを用いてそれぞれの分化段階においてRegnase-1遺伝子を欠損するマウスを作製した。これらのマウスは欠損が起こる分化の段階や時間の経過において異なる細胞活性化を示し、各々のT細胞は分化や成熟の各段階でRegnase-1によるmRNA発現量の調節を受けて適切な細胞集団を維持できるように調節を受けていることが判明した。NK細胞特異的Reganse-1欠損マウスの機能解析については、これらの欠損マウスが野生型マウスに比べて強い抗腫瘍活性を示し、インターフェロンγをはじめとする様々な抗腫瘍活性を示す物質を産生すること、これらの細胞が腫瘍内部に積極的に浸潤することで強い抗腫瘍活性を示すことが判明した。Regnase-1のヌクレアーゼ活性阻害変異マウスの機能解析については、このマウスがこれまで報告されているRegnase-1遺伝子欠損マウスと同様の自己免疫疾患様の症状を示す一方で、症状が全般的に欠損マウスと比較して軽減されていることが判明した。Regnase-1のMalt1プロテアーゼ切断阻害変異マウスの機能解析については、C57 BL6系統の変異マウスに対してTH17細胞の関与する自己免疫性炎症モデルであるEAE（実験的自己免疫性脳脊髄炎）モデルを適用したところ、野生型マウスと比べて症状の進展に差が生じなかった一方で、卵白アルブミンによる免疫応答を用いたアレルギー性喘息マウスモデルにおいては、野生型に比べて症状の増悪を示した。また今年度確立したBalb/cバックグラウンドの変異マウスに対しても同様のモデルを適用したところ、同様の増悪症状を示すことが判明した。
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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
研究実績の概要に記載している各研究課題について、設定していた目標の達成に向けて現在順調に進行していると判断できる。T細胞サブセット特異的Regnase-1欠損マウスの作製と機能解析については、研究に必要な変異マウスをおおむね取得できており、それらのマウスから取得したT細胞の解析を通じて、サブセット間におけるRegnase-1の機能的差異とその制御機構を解明することは可能であると考えている。NK細胞特異的Regnase-1欠損マウスについては、遺伝子欠損マウス由来NK細胞の腫瘍組織に対する挙動についての詳細が明らかになりつつあり、それらの細胞の抗腫瘍活性の分子メカニズムについても近日中に解明できると考えている。Regnase-1のヌクレアーゼ活性阻害変異マウスの機能解析については、これらの変異に伴う病態についての知見が得られつつある。またMalt1プロテアーゼ切断阻害変異マウスの機能解析については、変異の影響を評価するための疾患モデルが決定できたので、今後はこの疾患モデルにおける細胞機能の解析に取り組むことによって、詳細な機能を解明することが可能であると考えられる。
また本研究計画に記載されている他の課題についても、各々の課題に取り組むために必要なマテリアルの取得が完了ないし進行しており、それらのマテリアルを用いて各種実験を行うことによって、次年度以降に研究成果が取得できると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度記載の研究計画については、以下の計画を実施する予定である。
T細胞サブセット特異的Regnase-1欠損マウスの作製と機能解析については、シングルセル解析やマスサイトメトリー解析を通じて、各サブセット由来のT細胞の遺伝子発現を野生型マウス由来T細胞と定量・比較し、各分化および成熟段階でのT細胞の機能に対するRegnase-1の影響を評価する。NK細胞特異的Reganse-1欠損マウスの機能解析については、シングルセル解析や定量PCR解析等を通じて、抗腫瘍活性に関連した遺伝子群やそれらの制御遺伝子の中からRegnase-1の標的遺伝子の同定を試みる。また、標的遺伝子とNK細胞の抗腫瘍活性御の関連を調べ、NK細胞の機能とRegnase-1による遺伝子発現制御との機能的関連を明らかにする。Regnase-1のヌクレアーゼ活性阻害変異マウスの機能解析については、引き続き自己免疫疾患症状の解析を進め、遺伝子欠損マウスにおいて報告されている細胞機能の変化との共通点および相違点を明らかにする。Malt1プロテアーゼ切断阻害変異マウスの機能解析については、Balb/cバックグラウンドの変異マウスを用いて、アレルギー性疾患モデルの増悪の原因をより詳細に検証する。
令和３年以降の計画については、以下の計画を実施する予定である。
肝臓及び脂肪組織特異的にCreリコンビナーゼを発現するマウスとの交配によって、これらの臓器特異的にRegnase-1を欠損したマウスの作製を行う。Regnase-1のRNase活性を阻害する低分子化合物の探索については、組み換えReganse-1蛋白質と標的配列を含む化学合成RNAを用いて、低分子化合物スクリーニングを実施するための評価系の確立を目指
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