2015 Fiscal Year Annual Research Report
炎症の増幅回路の交感神経による活性化機構の解析と病態形成への関与
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14F04789
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
村上 正晃 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (00250514)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
STOFKOVA ANDREA 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | 炎症回路 / 交感神経 / ゲートウェイ反射 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「病は気から」という諺や鍼灸による疾患の治療など神経系と免疫系との関与は経験的に知られている。しかし、局所性の神経活性化、不活性化が直接、免疫臓器や疾患の標的臓器に作用する「神経シグナル系」に関しては、その生体内での役割とともに分子機構もほとんど判明していなかった。最近、私たちは重力による局所の神経活性化が、交感神経の活性化を誘導し、特定の局所血管に炎症を誘導する神経シグナル系を発見した。このことは、局所神経の活性化を介する血管系の制御が、中枢神経系(CNS)を含む各種臓器への免疫細胞の侵入口、期間、量を規定して「免疫、炎症反応」の強度を時空間的に制御するものと考えられた。この局所神経刺激を介する血管での免疫細胞の侵入口の形成機構は『ゲート反射』として名付けた。今年度に私たちは、中枢神経系の自己免疫疾患である多発性硬化症のマウスモデルである実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)を利用して、様々な局所神経刺激がどのように病態に影響を与えるのかを検討した。その結果、多くの病気に付随する痛みが、交感神経活性化を介してEAEの再発を誘導することを発見した。このことは、痛みが単なる病気の附属物ではなく、病態に影響を与えることを示している。そのメカニズムとして、痛みによる感覚神経活性化が脳の前帯状回に伝わり、交感神経を活性化、その後EAEの最初の炎症部位である腰髄の腹側の血管に炎症誘導機構である炎症回路を過剰に活性化させ、再発に至ることが分かった。重力刺激に続き、疼痛が交感神経を介して炎症回路を活性化させることを示した。これらの知見を論文として発表した。
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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
研究成果が論文発表に繋がったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の進捗が順調であったことから、これまでと同様に計画に沿って研究を推進して行く予定である。また、ベーチェット病モデルである実験的自己免疫性ブドウ膜炎など、他の疾患モデルでの交感神経活性化の役割についても検討していく。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Strong TCR-mediated signals suppress integrated stress responses induced by KDELR1 deficiency in naïve T cells.2016
Author(s)
Kamimura, D. Y. Arima, M. Tsuruoka, J-J Jiang, H. Bando, J. Meng, L. Sabharwal, A. Stofkova, N. Nishikawa, K. Higuchi, H. Ogura, T. Atsumi, M. Murakami
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Journal Title
Int Immunol.
Volume: 28(3)
Pages: 117-126
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Naive T cell homeostasis regulated by stress responses and TCR signaling.2015
Author(s)
Kamimura, D., T. Atsumi, A. Stofkova, N. Nishikawa, T. Ohki, H. Suzuki, K. Katsunuma, J-J Jiang, H. Bando, J. Meng, L. Sabharwal, H. Ogura, T. Hirano, Y. Arima, M. Murakami.
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Journal Title
Front Immunol
Volume: 6
Pages: Article 638
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] A pain-mediated neural signal induces relapse in multiple sclerosis models.2015
Author(s)
Arima, Y., D. Kamimura, T. Atsumi, M. Harada, T. Kawamoto, N. Nishikawa, A. Stofkova1, T. Ohki, K. Higuchi, Y. Morimoto, P. Wieghofer, Y. Okada, Y. Mori, S. Sakoda, S. Saika, Y. Yoshioka, I. Komuro, T. Yamashita, T. Hirano, M. Prinz, M. Murakami.
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Journal Title
eLife
Volume: 4
Pages: e08733
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] KDEL receptor 1 regulates T-cell homeostasis via PP1 that is a key phosphatase for ISR2015
Author(s)
Kamimura, D., K. Katsunuma, Y. Arima, T. Atsumi, J-J Jiang, H. Bando, J. Meng, L. Sabharwal, A. Stofkova, N. Nishikawa, H. Suzuki, H. Ogura, N. Ueda, M. Tsuruoka, M. Harada, J. Kobayashi, T. Hasegawa, H. Yoshida, H. Koseki, I. Miura, S. Wakana, K. Nishida, H. Kitamura, T. Fukada, T. Hirano, M. Murakami
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Journal Title
Nat. Commun
Volume: 6
Pages: Article 7474
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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