| 研究課題/領域番号 |
25461492
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
玉地 智宏 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20456015)
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| 研究分担者 |
高取 宏昌 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (30568225)
廣瀬 晃一 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90400887)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 難治性喘息 / 樹状細胞 / 気道上皮細胞 / IL-23 |
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| 研究概要 |
本研究者らは、アレルギー性気道炎症において、①気道上皮細胞がIL-25を産生しTh2型免疫応答を惹起すること、②樹状細胞がIL-23 を産生し、Th17 細胞依存的な好中球性炎症を誘導するとともに、Th2 細胞依存的な好酸球性炎症を増強することを報告し、重症喘息における病態機序の可能性を示した。しかしどのような機序で樹状細胞からIL-23が産生されるのかは依然不明である。そこで本研究では、アレルギー性気道炎症におけるIL-23産生樹状細胞の誘導機構を明らかにすることを目的とした。
真菌感染は重症喘息への関与が知られており、真菌のαマンナンの受容体であるDectin-2はTh17細胞分化を誘導することが報告されている。そこでH25年度の研究では、Dectin-2欠損マウスを用いて、ハウスダスト抽出物(HDM)を経気道的に投与することで、気管支喘息のモデルマウスを作成し解析した。その結果、Dectin2欠損マウスでは、アレルギー性気道炎症の減弱とともに、Th2細胞とTh17細胞の分化の減弱を認めた。さらにDectin-2を欠損した樹状細胞はproinflammatoryサイトカインや副刺激分子の発現も低下していることが明らかとなった。以上よりDectin2のシグナル伝達経路がIL-23産生樹状細胞の誘導に関与している可能性が考えられ候補因子を解析中である。
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| 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
既にアレルギー性気道炎症のモデルマウスの作成と解析が行える状況にあり、さらに樹状細胞と気道上皮細胞の単離も可能であり、Dectin-2欠損マウスの解析結果もふまえ、おおむね順調に進展している。
当初の研究計画にある気道上皮細胞からのアプローチも、HDMを経気道投与した気道上皮細胞を単離してRNAシークエンスによる網羅的な遺伝子解析を行っている。
候補遺伝子を気道上皮細胞株に発現させ、BMDCと共培養する系に関しては着手しているものの、まだ十分な結果が得られていはいない。また、気道上皮特異的にCreを発現するマウスの入手がH26年度に遅れたため、マウスを用いた解析は、今後行っていく予定である。
樹状細胞に関しても、アレルギー性気道炎症において単球由来のinflammatory DCs (iDCs)が気道局所に集積してArginase1を発現していることを明らかにしており、DCサブセットの解析は順調に進んでいる。
これらの結果を総合的に判断し、本研究計画はおおむね順調に進展しているものと判断する。
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| 今後の研究の推進方策 |
まず、喘息モデルとコントロールの気道上皮細胞をそれぞれ骨髄由来樹状細胞(BMDC)と共培養し、BMDCにおける IL-23p19 の発現を定量的RT-PCR 法により解析し、重症喘息モテルの気道上皮細胞がIL-23p19産生誘導能を示すか否か検討する
さらにHDMを経気道投与した気道上皮細胞のRNAシークエンスの解析から、候補遺伝子について、
気道上皮細胞株を用いてvitroでの解析をすすめるとともに、H26年度に入手する気道上皮特異的な強制発現マウスや欠損マウスを用いて、vivoでの解析を進めていく。
Dectin2のシグナル伝達経路がどのようにIL-23産生樹状細胞の誘導に関与しているか解析を更に進める。あわせてIL-23産生のDCサブセットの同定もすすめる。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
遺伝子改変動物の新規作成とマウスの導入に必要な経費であったが、海外から導入の予定であり当初の想定より手続きに時間を要したため、H25年度中の導入がかなわず、その経費をH26年度に使用することとした。H26年4月にマウスが導入され、新規遺伝子改変動物の作成も開始された。
本研究の達成には、他施設からのマウスの導入や新規遺伝子改変動物の作成、マウスの購入、制限酵素等の分子生物学的な試薬、各種抗体、培養液、牛血清、合成DNA等の消耗品を要し、次年度使用として繰り越した170万円と当初予定の150万円をあわせた研究経費を要する。
一方、本学では、SPF環境下での動物飼育施設、P2施設等の設備は整っており、また、予定している研究に必要なフローサイトメーター、気道過敏性測定機、共焦点顕微鏡、Real-time PCR 解析機、キャピラリー式DNAシークエンサー等の設備も既に本学内で準備されているため、科学研究費を大型機器等、備品の購入にあてる必要は生じない。 また研究は、本研究者、および本学所属のスタッフと大学院生によって施行されるため、科 学研究費補助金を人件費として使用する予定はない。 研究成果発表等に必要な旅費も公費を使用する予定であり、科学研究費補助金を使用する予定はない。
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