2013 Fiscal Year Annual Research Report
酸化ストレスによるIL-11の発現制御と生体恒常性維持における役割の解明
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13J10995
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
仁科 隆史 順天堂大学, 医学系研究科, 特別研究員(PD)
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| Keywords | 酸化ストレス / IL-11 / ROS / AP-1 / レポーターマウス / Electrophiles |
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| Research Abstract |
酸化ストレスは、病態悪化だけでなく、生理的に有益な機能を発揮していることが示されている。この中で、申請者は酸化ストレスによってIL-11が誘導され組織修復に関与することを見出している。本研究ではIL-11の発現制御と生体の恒常性維持における役割を明らかにすることを目的とし、本年度は、研究課題である(1) IL-11遺伝子の発現調節領域と、その制御因子の同定、(2) IL-11の産出細胞をin vivoイメージングできるレポーターマウスの作製を遂行し、以下の成果を得た。
(1)親電子物質は、活性酸素種と同様にタンパク質のシステイン残基の修飾を介して様々な生体応答を誘導することが知られている。そこで、親電子物質によりIL-11の産生が誘導されるか検討したところ、環状芳香族ケトンの一つである1,2-naphthoquinone (1,2-NQ)刺激によりIL-11の有意な産生亢進が見られた。また、1,2-NQはMEK-ERK経路の活性化を介して転写因子AP-1の活性化、IL-11遺伝子プロモーター領域上のAP-1結合領域を介してIL-11の転写を誘導しており、特にAP-1の構成因子であるFra-1が重要であることを見出した。
(2)大腸菌人工染色体ゲノムクローンを用いて、組織特異的エンハンサー領域を含むIL-11遺伝子プロモーター下で蛍光タンパク質EGFPを発現するように組み換えを行ったIL-11-レポーターマウスを作製した。そして様々な臓器におけるEGFPの発現を調べた結果、その発現量はIL-11の発現量と強い相関が見られることが分かった。また、中でもM-11の強い発現が見られる精巣においては、EGFPの強い発現が光学的観察からも確認された。よって、IL-11産生のイメージングに有効なレポーターマウスが樹立できたと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
酸化ストレスによるIL-11産生の分子機構についての新しい知見を明らかにしただけでなく、IL-11-EGFPレポーターマウスの樹立も順調にいっていることから、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
In vitroの解析を中心として明らかにした事象を、in vivoのマウスモデルに還元する。具体的には、親電子分子のマウス投与に伴いIL-11やIL-11の産生に関わる分子の発現量亢進や活性化が見られるかを明らかにする。また、親電子分子投与に対するIL-11の働きを調べるためにIL-11の受容体欠損マウスを用いて、その病理的変化を解析することでIL-11の役割を明らかにする。
そして、作成したIL-11レポーターマウスを用いて、酸化ストレスの亢進が病態増悪に関与するモデルを作出し、レポーターマウスとしての有用性を調べる。
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Research Products
(4 results)
