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2012 年度 実施状況報告書

炎症性腸疾患の発症に関わる腸上皮細胞におけるイノシトールリン脂質代謝異常の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24590930
研究機関秋田大学

研究代表者

堀江 泰夫  秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30282164)

研究分担者 大西 洋英  秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00313023)
大嶋 重敏  秋田大学, 医学部, 講師 (50375268)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワード潰瘍性大腸炎 / クローン病 / マウスモデル / イノシトールリン脂質
研究概要

1 Vil-Cre Tg-Pipk IIIflox/flox(Pipk III KO)マウスとPipk IIIflox/flox(対照)マウスおよびVil-Cre Tg-Vps34flox/flox(Vps34 KO)マウスとVps34flox/flox(対照)マウスの同腹仔コホートの作製を軌道にのせ、これらのマウスの大腸および小腸から免疫染色、透過電子顕微鏡による観察を前提としたサンプルの調整と大腸、小腸粘膜由来蛋白とRNAの精製を行った。
2 Creリコンビナーゼの発現部位でEYFP蛍光がみられるstopflox/fox-EYFPレポーターマウスをPipk III KOマウス、Vps34 KOマウスと交配してPipk III KO-stopflox/flox-EYFPマウス、Vps34 KO-stopflox/flox-EYFPマウスを作製し、PIPK III蛋白質、Vps34蛋白質欠損腸上皮細胞を可視化できる生体システムの構築を終えた。
3 GFPを標識したオートファゴゾームマーカーLC3を発現するGFP-LC3 TgマウスをPipk III KO、Vps34 KOマウスと交配して、Pipk III KO-GFP-LC3 Tgマウス、Vps34 KO-GFP-LC3 Tgマウスを作製し、Pipk III KOマウスとVps34 KOマウスの大腸および小腸上皮細胞におけるオートファゴゾーム形成の可視化に成功した。
4 Pipk III KOマウスとその対照マウスの大腸粘膜から精製したRNAをテンプレートにしたマイクロアレイを行い、Pipk III KOマウスの大腸粘膜ではTh1、Th17サイトカインと線維化、上皮間葉転換関連分子の発現増加がみられることを明らかにした。

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

交付申請書に入力した「研究目的」を達成するために必要な平成24年度研究計画のほぼ80%にあたる項目を、上記の「研究実績の概要」に記載したように実施した。

今後の研究の推進方策

Pipk III KOマウスとVps34 KOマウスの腸管にみられる炎症が下記のメカニズムに起因して発症する可能性を検証する。
1 腸上皮細胞におけるオートファジー障害に起因したインフラマゾームの活性化。               2 腸上皮細胞におけるTLR、NODなどの細菌受容体を介したNFκBの活性化。                 3 腸上皮細胞のアポトーシス亢進に基づく自己免疫異常。 4 腸内共生菌や腸管内抗原の粘膜内への易侵入性。
また、Pipk III KOマウスの腸管にみられる線維化が、Pipk III KO腸上皮細胞の上皮間葉転換ポテンシャルの増加に起因していることを確認する。

次年度の研究費の使用計画

上記の推進方策を実施するにあたり不可欠となるウエスタンブロットや免疫染色を行うための抗体、RT-PCRの際に必要な逆転写酵素、Taqポリメラーゼや蛍光標識デキストラン、shRNAの購入とPipk III KOマウス、Vps34 KOマウス、Pipk III KO-stopflox/flox-EYFPマウス、Vps34 KO-stopflox/flox-EYFPマウス、Pipk III KO-GFP-LC3 Tgマウス、Vps34 KO-GFP-LC3 Tgマウスの維持、管理費として研究費を使用させて頂きたい。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Critical roles of type III phosphatidylinositol phosphate kinase in murine embryonic visceral endoderm and adult intestine2013

    • 著者名/発表者名
      Takasuga S, Horie Y (S.T. and Y.H. contributed equally to this work), Ohnishi H, Sasaki T, et al
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 110 ページ: 1726-1731

    • DOI

      10.1073/pnas.1213212110

    • 査読あり
  • [学会発表] 腸上皮細胞特異的PipkIII欠損マウスの腸炎と腸線維化の発症機序の解析2013

    • 著者名/発表者名
      堀江泰夫、真嶋浩聡、大西洋英
    • 学会等名
      第99回日本消化器病学会総会
    • 発表場所
      かごしま県民交流センター(鹿児島県)
    • 年月日
      20130321-20130321
  • [学会発表] Contribution of intestinal bacteria and epithelial mesenchymal transition to intestinal inflammation and fibrosis in enterocyte-specific Pipk III deficient mice2012

    • 著者名/発表者名
      Horie Y, Takasuga S, Sasaki T, Ohnishi H
    • 学会等名
      Digestive Disease Weak
    • 発表場所
      San Diego Convention Center, San Diego, USA
    • 年月日
      20120512-20120512

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公開日: 2014-07-24  

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