| 研究課題/領域番号 |
25461518
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 福島県立医科大学 |
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研究代表者 |
山本 夏男 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (50466562)
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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 | IL-13 / 血流感染 / オリゴ多糖体 / 抗炎症作用 |
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| 研究概要 |
C. albicansによる血流感染モデルで、インターロイキン(IL)-13欠損(遺伝子改変)動物 (マウス) と野生型で感染応答を分子生物学的に解析している。①高濃度の菌量を静脈感染した後、IL-13欠損動物は野生型に比べて腎臓内の生菌数が有意に減少した。②同様の感染後2日目以降で、腎臓内の腫瘍壊死因子(TNFα)産生量が野生型動物で有意に高値であった。③ ①、②の理由を解明する目的で、感染後早期（3～6時間）と後期（2～3日目）の腎臓内炎症関連分子の多くについて、伝令(m)RNAの産生量をReal-time (RT) PCR法を用いて解析中である。感染後3時間の時点で、腎臓内から産生されたIL-6、TNF-α、ケモカイン(CXCL 2)、インターフェロン(IFN)-α、Ym1などのmRNAが、IL-13欠損動物で高値であった。逆に抗炎症作用を有する分子であるトランスフォーミング増殖因子(TGF)-βは野生型動物由来の腎臓から高値に検出された。
IL-13は臨床的に気道喘息などの増悪因子として報告されてきている。免疫抑制者や担癌患者、熱傷患者などに起こる真菌感染症の原因微生物として重要なC. albicansの高濃度血流感染後に、菌体の排除に障害となり得る抗炎症作用の役割をIL-13が有すると考えられた。今後このIL-13を産生する細胞の局在や種類(M2マクロファージである可能性など)、感染後後期の炎症関連分子(TGF-βなど)の動態などについて更に詳細な実験と検討、解析を計画している。また実験計画に記した通り、chitin-oligomer（chitinを加水分解した化学物質）を感染前に生体に投与することで菌体排除や炎症の経過が改善し得る、治療効果としての応用結果の一部を得ている。情報が蓄積した後に、このchitin-oligomerなどが、この炎症と微生物排除の経過をどのように修飾するのかを今後の動物実験により確認していく予定である。
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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
抗炎症作用を有するとされ、Th2(関連)サイトカインであるIL-13が、細菌や真菌で感染応答、宿主抵抗性などに関わるか否かの情報については従来全く報告されていない。現在進めているin vivoの動物実験から得られた情報から、真菌血流感染に炎症の経過や菌体排除の効率にIL-13が単独で寄与している点が示されている。この機序について今年度はじめてその一部が分子レベルで解明されてきていると考えている。更に多糖体の加水分解産物がTh2関連の応答を介して炎症経過や菌体排除に寄与する点に、治療効果までを想定した研究結果が得られる可能性を検討しており期間内にこれが達成されることを目指している。
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| 今後の研究の推進方策 |
オリゴ多糖体を感染前に投与（静脈経由及び気道など）することで感染臓器内の感染後の応答や微生物排除がどのように修飾されるのか、現行のin vivoの系と局所や骨髄由来の細胞を用いたin vitroの両方の系で確認していく予定である。IL-13が感染早期に微生物に応答するIgM抗体の量や質に関連するかどうかなどについてもこれまでに報告されていない領域であるため、宿主応答、感染の改善や緩和に寄与するかどうか、実験を行って検討していく予定である。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
実験計画の中で重要なReal-time PCRを推進しており、このシステムにかかる消耗品、不足した試薬などを次年度の初期にも停滞せず購入できるよう繰り越しの金額を確保したため。
研究の進行を維持するために切迫して必要となる消耗品、試薬を次年度4月から5月にかけて引き続き購入し、使用していく。
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