肺胞形成の分子機構解明と慢性閉塞性肺疾患新規治療法開発への応用

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23659428
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 幡野 雅彦 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20208523)
• 研究分担者: 有馬 雅史 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (00202763)
• キーワード: DA-Raf / 肺胞形成 / 筋繊維芽細胞 / II型肺胞細胞 / ノックアウトマウス / Ras/ERKシグナル

研究概要

肺胞形成におけるDA-Rafの役割についてDA-Raf KOマウスを用いて解析を行った。DA-Raf KOマウス肺は生後２日(P2)までは野生型と差がないが、P14では肺気腫様になる。P2~P14までの肺胞形成について詳細に解析したところ、DA-Raf KOマウスにおいてはP5~P7における隔壁形成とalveolizationが著しく阻害され、この時期に出現する筋繊維芽細胞が認められなかった。DA-RafはII型肺胞上皮細胞で発現が認められまた正常肺胞形成過程においてDA-Raf発現が増加するとともにRas-MEK シグナルは抑制されている。一方KOマウスではRas-MEKシグナルは活性化されたままであり、肺胞形成にはDA-RafによるRas-MEKシグナルの抑制が重要であることが明かとなった。
次に筋繊維芽細胞はII型肺胞上皮細胞から分化するか否かを調べる目的でII型肺胞細胞をLacZでマークしそのlineage traceを試みた。その結果P2~P5における筋繊維芽細胞はII型肺胞上皮細胞由来ではないことが確認された。またDA-RafはX染色体上にあり、♀ではX染色体がランダムに不活性化されるため肺においてもDA-Raf KO細胞がモザイク状に存在する。DA-Raf +/-マウスとX染色体上にGFPを導入したX-linked GFPマウスを掛け合わせ、DA-Raf +/-／X-linked GFP　♀マウスを解析し筋繊維芽細胞のlineageを解析したところ野生型細胞からの筋繊維芽細胞への分化も阻害されていた。このことはII型肺胞細胞がDa-Rafを欠損するとRas-MEKシグナルが活性化され、筋繊維芽細胞への分化を阻害する因子を分泌することが示唆された。今後肺胞における筋繊維芽細胞分化およびDA-Raf/Ras/MEKシグナルによって制御されている抑制因子の解析を進める。

研究成果

• [雑誌論文] Generation of tissue-specific H-2Kd transgenic mice for the study of Kdrestricted malaria epitopespecific CD8+ T-cell responses in vivo (2013)
  • 著者名/発表者名: Huang J., Li X., Kohno K., Hatano M., Tokuhisa T., Murry PJ., Brocker T., Tsuji M.
  • 雑誌名: J Immunol Methods 巻: 378 ページ: 254-261
  • DOI: DOI:10.1016/j.jim.2012.10.019.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integration of the mouse sperm fertilization-related protein equatorin into the acrosome during spermatogenesis as revealed by super-resolution and immunoelectron microscopy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito C., Yamatoya K., Yoshida K., Fujimura L., Hatano M., Miyado K., Toshimori K.
  • 雑誌名: Cell Tissue Res 巻: 352 ページ: In press
  • DOI: 10.1007/s00441-013-1605-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] ADAR1 protein induces adenosine-targeted DNA mutations in senescent Bcl6 gene-deficient cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuruoka N., Arima M., Yoshida N., Okada S., Sakamoto A., Hatano M., Satake H., Arguni E., Wang J-Y., Yang J-H., Nishikura K., Sekiya S, Shozu M., and Tokuhisa T.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 288 ページ: 826-836
  • DOI: 10.1074/jbc.M112.365718.
  • 査読あり
• [学会発表] Ras-ERKカスケードのアンタゴニストDA-Rafは肺胞形成を制御している
  • 著者名/発表者名: 渡邊-高野 晴子, 幡野 雅彦, 坂本 明美, 高野 和儀, 徳久 剛史, 遠藤 剛
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Nczf disruption results in early embryonic lethality by disregulating p27 expression.
  • 著者名/発表者名: 寺竹洋一、長谷川勇太，藤村理紗、高野晴子、徳久剛史，幡野雅彦
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Nitric oxide derived from enteric neurons regulates intestinal barrier function.
  • 著者名/発表者名: 藤村理紗、坂本明美、有馬雅史、徳久剛史、幡野雅彦
  • 学会等名: 第41回日本免疫学会
  • 発表場所: 神戸