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2022 年度 実施状況報告書

自己炎症性疾患関連遺伝子SH3BP2およびKIF7の炎症惹起メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K08484
研究機関川崎医科大学

研究代表者

向井 知之  川崎医科大学, 医学部, 教授 (00454421)

研究分担者 山崎 聡士  久留米大学, その他部局等, 准教授 (30367388)
守田 吉孝  川崎医科大学, 医学部, 教授 (50346441)
井田 弘明  久留米大学, 医学部, 教授 (60363496)
浅野 澄恵  川崎医科大学, 医学部, 講師 (80816497)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードSH3BP2 / Cherubism / KIF7 / 自己炎症性疾患 / マクロファージ / TNF / TRAPS
研究実績の概要

自己炎症性疾患に着目し、SH3BP2変異によるCherubism、KIF7変異による炎症性疾患、TNFRSF1A変異によるTNF受容体関連周期性症候群(TRAPS)の解析を行った。
Cherubismにおけるチロシンキナーゼ阻害薬Imatinibの有用性を検証するため、Cherubismモデルマウス(Sh3bp2 P416R変異マウス)を用いてImatinibの効果を評価した。Imatinibは骨髄由来マクロファージからの破骨細胞分化を濃度依存的に抑制した。しかしながら、Cherubismモデルマウスに対するImatinibの腹腔投与は炎症・骨量減少に対して共に限定的な効果のみであった。それらの研究成果は、Oral Biology 2021(DOI: 10.1111/odi.14073)として報告した。
自己炎症性疾患患者で同定したKIF7変異の炎症における役割を解析するため、KIF7変異マウスを作成し、その解析を行った。KIF7変異マウスは通常飼育下では炎症の表現型無く、正常に成長した。骨髄由来マクロファージを用いて、TLR ligandなどで刺激を行ったが、TNFやIL-1bの産生には野生型と比して顕著な差は認めなかった。マクロファージから抽出したRNAを用いてRNAseq解析を行ったところ、STAT3が活性化している可能性が示唆された。今後、KIF7がどのように炎症に関与するか解析を進めていく。
TRAPSの病態解析のため、Tnfrsf1a遺伝子にT79MまたG87Vの変異を有する2系統のTRAPS変異マウスを作成した。TRAPS変異によりTNFに対する反応性が低下することが分かった。これまでの研究成果をFrontiers in Immunology 2022(DOI:10.3389/fimmu.2022.926175)として報告した。

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

Cherubismモデルマウスの解析では、チロシンキナーゼ阻害薬Imatinibの効果を検証し、前述の如くの知見を得て、Oral Biology 2021(DOI: 10.1111/odi.14073)に報告した。現在、SH3BP2変異による炎症惹起機序、また他の治療候補薬剤の効果など検証中である。
KIF7変異と炎症に関する検討では、KIF7変異マウスを作成し、その解析を進めている。RNAseq解析で炎症病態の解明につながりうる知見が得られたので、解析を進めている。
TRAPS研究では、作成した変異マウスの解析を行い、TRAPS変異によりTNFに対する反応性が低下することが分かった。これまでの研究成果をFrontiers in Immunology 2022(DOI:10.3389/fimmu.2022.926175)として報告した。

今後の研究の推進方策

Cherubismモデルマウスの解析では、チロシンキナーゼ阻害薬Imatinibでは期待した炎症・破骨細胞分化抑制効果がin vivoでは見られなかった。現在、SH3BP2変異による他の炎症惹起機序に関して解析を進めており、その知見を元に他の治療候補薬剤の効果を更に検証していく。
KIF7変異と炎症に関する検討では、KIF7マウスを作成し、その解析を進めている。最初の解析では有意な炎症増幅作用は認めなかったが、骨髄由来マクロファージを用いた実験で、RNAseq解析によりSTAT3の活性化が示唆された。炎症病態におけるSTAT3の関与の有無について検討を進める。
TRAPS研究では、TRAPS変異によりTNFに対する反応性が低下することが分かったが、炎症惹起機構に関してはまだ未解決である。RNAseq解析等の網羅的解析を行い、詳細解析を進める。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルスの流行のため海外学会に参加しなかったため、また物品費が当初の見込みと異なっていたため、未使用額が発生した。未使用額は次年度の旅費および物品の経費に充てる予定である。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Indiana University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Indiana University
  • [雑誌論文] Summary of the current status of clinically diagnosed cases of Schnitzler syndrome in Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Takimoto-Ito R、Kambe N、Kogame T、Nomura T、Izawa K、Jo T、Kazuma Y、Yoshifuji H、Tabuchi Y、Abe H、Yamamoto M、Nakajima K、Tomita O、Yagi Y、Katagiri K、Matsuzaka Y、Takeuchi Y、Hatanaka M、Kanekura T、Takeuchi S、Kadono T、Fujita Y、Migita K、Fujino T、Akagi T、Mukai T、et al.
    • 雑誌名

      Allergology International

      巻: 72 ページ: 297~305

    • DOI

      10.1016/j.alit.2022.11.004

  • [雑誌論文] Editorial: A new frontier in translational research on autoinflammatory diseases - various aspects of innate immunity on human diseases2023

    • 著者名/発表者名
      Mukai Tomoyuki、Ida Hiroaki、Ueki Yasuyoshi、Nishikomori Ryuta
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 14 ページ: 1147202

    • DOI

      10.3389/fimmu.2023.1147202

  • [雑誌論文] TRAPS mutations in Tnfrsf1a decrease the responsiveness to TNFα via reduced cell surface expression of TNFR12022

    • 著者名/発表者名
      Akagi Takahiko、Hiramatsu-Asano Sumie、Ikeda Kenta、Hirano Hiroyasu、Tsuji Shoko、Yahagi Ayano、Iseki Masanori、Matsuyama Makoto、Mak Tak W.、Nakano Kazuhisa、Ishihara Katsuhiko、Morita Yoshitaka、Mukai Tomoyuki
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 13 ページ: 926175

    • DOI

      10.3389/fimmu.2022.926175

  • [学会発表] 肥満・高脂血症は相乗的に乾癬様皮疹を悪化する2022

    • 著者名/発表者名
      向井知之、池田賢太、赤木貴彦、浅野澄恵、矢作綾野、井関將典、金藤秀明、和田淳、守田吉孝、石原克彦、森実真
    • 学会等名
      第50回日本臨床免疫学会総会
  • [学会発表] 高脂血症・肥満が乾癬モデルマウスに及ぼす影響の検討2022

    • 著者名/発表者名
      池田賢太、向井知之、赤木貴彦、浅野澄恵、金藤秀明、守田吉孝、森実真
    • 学会等名
      第121回日本皮膚科学会総会
  • [学会発表] Obesity and hyperlipidemia synergistically exacerbate psoriatic skin inflammation2022

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Mukai, Takahiko Akagi, Sumie Asano, Ayano Yahagi, Masanori Iseki, Katsuhiko Ishihara, Yoshitaka Morita
    • 学会等名
      第66回日本リウマチ学会総会・学術集会
  • [学会発表] Deletion of Mir223 exacerbates lupus nephritis by targeting S1pr1 in Faslpr/lpr mice2022

    • 著者名/発表者名
      Sumie Asano, Jun Wada, Tomoyuki Mukai, Yoshitaka Morita
    • 学会等名
      第66回日本リウマチ学会総会・学術集会
  • [学会発表] 関節リウマチマウスモデルgp130F759の自然免疫-獲得免疫移行期における滑膜B細胞抗原受容体のシングルセル解析2022

    • 著者名/発表者名
      石原克彦, 矢作綾野, 井関將典, 向井知之
    • 学会等名
      第66回日本リウマチ学会総会・学術集会
  • [学会発表] 川崎医科大学附属病院における「自己炎症性疾患外来」の診療状況2022

    • 著者名/発表者名
      向井知之、中野和久、守田吉孝
    • 学会等名
      第2回せとうち臨床遺伝研究会
  • [備考] 川崎医科大学 免疫学教室 教室紹介

    • URL

      https://m.kawasaki-m.ac.jp/classroom/course.php?id=208

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公開日: 2023-12-25  

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