アセチルコリン受容体を介した腎機能障害改善メカニズムの解明

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K20874
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 中村 恭菜 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (60908523)
• 研究期間 (年度): 2021-08-30 – 2023-03-31
• キーワード: 急性腎障害 / 敗血症 / マクロファージ / アセチルコリン受容体 / 細胞間相互作用

研究実績の概要

研究代表者は本研究において，神経を介した免疫系制御機構として知られるコリン作動性抗炎症経路　（CAP）の活性化が急性腎障害を軽減させる先行研究（Inoue et al: J Clin Invest 2016）に着想を得て，中心的役割を担うとされるマクロファージやアセチルコリン受容体に着目し腎臓保護作用を発揮するメカ
ニズムの解明を目指した．既報の研究にてCAPの活性化にはマクロファージ上に発現するα7ニコチン性アセチルコリン受容体（α7nAChR）が重要であることがin　vitroの実験で報告されているものの，in vivoでの証明はなされていない．
本研究ではマクロファージ特異的にアセチルコリン受容体を欠損させたマウス（LysM-Cre:α7floxマウス）を作成し，敗血症誘発時のin vivoでの全身炎症・腎障害につき評価した．その結果より，障害早期にはマクロファージのアセチルコリン受容体が不可欠であることを示した．
さらに，脾臓細胞のシングルセルRNA-sequencingを行い，マクロファージ以外にもアセチルコリン受容体シグナルを受ける細胞・遺伝子があるかを網羅的に解析した．解析結果から，脾臓のマクロファージ同士が細胞間相互作用を有し抗炎症効果をもたらしうることを新たに同定した．

研究成果

• [雑誌論文] Induction of tetraspanin 13 contributes to the synergistic anti-inflammatory effects of parasympathetic and sympathetic stimulation in macrophages (2023)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Umene, Yasuna Nakamura, Chia-Hsien Wu, Kumiko Muta, Tomoya Nishino, Tsuyoshi Inoue
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 665 ページ: 187-194
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.04.118
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Repeated activation of C1 neurons in medulla oblongata decreases anti-inflammatory effect via the hypofunction of the adrenal gland adrenergic response (2023)
  • 著者名/発表者名: Chikara Abe, Chikako Katayama, Murat Bazek, Yasuna Nakamura, Kento Ohbayashi, Kazuhiro Horii, Chisato Fujimoto, Mamoru Tanida, Yusaku Iwasaki, Tsuyoshi Inoue, Fumiaki Nin, Hironobu Morita
  • 雑誌名: Brain, Behavior, and Immunity 巻: 111 ページ: 138-150
  • DOI: 10.1016/j.bbi.2023.04.003
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cell antigen-1 (CD157) regulated by sphingosine kinase 2 mediates kidney fibrosis (2022)
  • 著者名/発表者名: Inoue T, Nakamura Y, Tanaka S, Kohro T, Li LX, Huang L, Yao J, Kawamura S, Inoue R, Nishi H, Fukaya D, Uni R, Hasegawa S, Inagi R, Umene R, Wu CH, Ye H, Bajwa A, Rosin DL, Ishihara K, Nangaku M, Wada Y, Okusa MD.
  • 雑誌名: Frontiers in Medicine 巻: 9 ページ: 993698
  • DOI: 10.3389/fmed.2022.993698
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] アセチルコリン受容体刺激は脾臓のマクロファージ細胞連関を惹起し抗炎症効果を発揮する (2022)
  • 著者名/発表者名: 中村恭菜，呉家賢，井上剛，南学正臣，稲城玲子
  • 学会等名: 第６５回日本腎臓学会学術総会
• [学会発表] アセチルコリン受容体刺激は脾臓のマクロファージ細胞連関を惹起し抗炎症効果を発揮する (2022)
  • 著者名/発表者名: 中村恭菜，井上剛
  • 学会等名: 第７３回西日本生理学会
• [学会発表] Cholinergic Signaling Increases Macrophage-Macrophage Interactions and Protects Sepsis-Induced AKI (2022)
  • 著者名/発表者名: Yasuna Nakamura, Tsuyoshi Inoue, Reiko Inagi, Masaomi Nangaku
  • 学会等名: Kidney Week 2022
• [図書] 腎臓内科（第１６巻第４号） (2022)
  • 著者名/発表者名: 中村恭菜，井上剛
  • 総ページ数: 122
  • 出版者: 科学評論社
• [図書] 腎臓（第４５巻） (2022)
  • 著者名/発表者名: 中村恭菜，井上剛
  • 総ページ数: 81
  • 出版者: 日本腎臓財団
• [備考] 長崎大学医歯薬学総合研究科内臓機能生理学 研究業績
  • URL: http://physiology1.moon.bindcloud.jp/publication.html