転写因子Fli1欠失が誘導する強皮症関連転写ネットワークの解明と新規治療の創出

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22H03094
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 浅野 善英 東北大学, 医学系研究科, 教授 (60313029)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 全身性強皮症 / 転写因子FLI1 / 転写因子ネットワーク

研究実績の概要

全身性強皮症は線維化・血管障害・免疫異常を主要3病態とする指定難病で、その病態解明と治療開発は医学研究者に課された急務の一つである。申請者は20年来、強皮症の基礎研究に従事してきたが、その過程で「転写因子Fli1の発現低下」が重要な疾病因子であることを見出し、2014年に本症の主要3病態を忠実に再現する世界初の遺伝子改変マウスの作製に成功した。さらに、8系統の各種細胞特異的Fli1欠失マウスを用いた解析を行い、強皮症病態における細胞種間のヒエラルキーを明らかにした。本研究では、8系統の各種細胞特異的Fli1欠失マウスを用いて細胞種別にATAC-seqによる転写因子フットプリント解析を行い、Fli1の発現低下が誘導する細胞種横断的および細胞種特異的な強皮症関連転写ネットワークの同定を目指す。本研究の最終目標は、「強皮症関連転写ネットワークを標的とした新規治療戦略」を発案・検証することである。
初年度となる今年度は、２年目以降に円滑に実験を進められるように、まずATAC-seqを行ううえでの実験手技および至適条件の確立を目標として検討を進めた。野生型マウスおよびFli1+/-マウスをそれぞれブレオマイシンおよびPBSで１週間あるいは４週間処理し、皮膚・肺および末梢血から各種Fli1欠失細胞と対照細胞を単離し、ATAC-seqを行った。現在解析を進めているところだが、今後はNを増やし、データの再現性を確認し、安定した結果が得られる手技の確立を目指していく。

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

予備実験として、野生型マウスおよびFli1+/-マウスをブレオマイシンで処理し、各種Fli1欠失細胞と対照細胞を用いたATAC-seqを行った。今後、Nを増やして解析を進めていく予定である。

今後の研究の推進方策

本研究の目的は、①8系統の各種細胞特異的Fli1欠失マウスを用いて細胞種別にATAC-seqによる転写因子フットプリント解析を行い、「Fli1の発現低下」が誘導する細胞種横断的および細胞種特異的な強皮症関連転写ネットワークを明らかにすること、②強皮症関連転写ネットワークを標的とした新規治療戦略を発案・検証すること、の２つである。２年目は各種細胞特異的Fli1欠失マウスから単離した各種Fli1欠失細胞と対照細胞（対照マウスから単離）を用いてATAC-seqを行い、TOBIASフットプリントのフレイムワークを適用して解析を進めていく。

研究成果

• [雑誌論文] Native T1 mapping in early diffuse and limited systemic sclerosis, and its association with diastolic function. (2023)
  • 著者名/発表者名: Purevsuren M, Uehara M, Ishizuka M, Suzuki Y, Shimbo M, Kakuda N, Ishii S, Sumida H, Miyazaki M, Yamashita T, Yoshizaki A, Asano Y, Sato S, Hatano M, Komuro I.
  • 雑誌名: J Cardiol. 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1016/j.jjcc.2023.03.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fibroblast A20 governs fibrosis susceptibility and its repression by DREAM promotes fibrosis in multiple organs. (2022)
  • 著者名/発表者名: Wang W, Bale S, Wei J, Yalavarthi B, Bhattacharyya D, Yan JJ, Abdala-Valencia H, Xu D, Sun H, Marangoni RG, Herzog E, Berdnikovs S, Miller SD, Sawalha AH, Tsou PS, Awaji K, Yamashita T, Sato S, Asano Y, Tiruppathi C, Yeldandi A, Schock BC, Bhattacharyya S, Varga J.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 13 ページ: 6358
  • DOI: 10.1038/s41467-022-33767-y.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Therapeutic Effect of Cyclin-Dependent Kinase 4/6 Inhibitor on Dermal Fibrosis in Murine Models of Systemic Sclerosis. (2022)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto A, Saito T, Hosoya T, Kawahata K, Asano Y, Sato S, Mizoguchi F, Yasuda S, Kohsaka H.
  • 雑誌名: Arthritis Rheumatol. 巻: 74 ページ: 860-870
  • DOI: 10.1002/art.42042.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Contribution of LIGHT (TNFSF14) to the Development of Systemic Sclerosis by Modulating IL-6 and T Helper Type 1 Chemokine Expression in Dermal Fibroblasts. (2022)
  • 著者名/発表者名: Ikawa T, Ichimura Y, Miyagawa T, Fukui Y, Toyama S, Omatsu J, Awaji K, Norimatsu Y, Watanabe Y, Yoshizaki A, Sato S, Asano Y.
  • 雑誌名: J Invest Dermatol. 巻: 142 ページ: 1541-1551
  • DOI: 10.1016/j.jid.2021.10.028.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Percentage of residual B cells after 2 weeks of rituximab treatment predicts the improvement of systemic sclerosis-associated interstitial lung disease. (2022)
  • 著者名/発表者名: Ebata S, Yoshizaki A, Fukasawa T, Yoshizaki-Ogawa A, Asano Y, Kashiwabara K, Oba K, Sato S.
  • 雑誌名: J Dermatol. 巻: 49 ページ: 179-183
  • DOI: 10.1111/1346-8138.16206.
  • 査読あり