2015 Fiscal Year Annual Research Report
HLA導入マウスを用いた特異体質性肝障害の発症機序解明と前臨床予測法の基盤構築
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15H04661
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
伊藤 晃成 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (30323405)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関根 秀一 千葉大学, 大学院薬学研究院, 講師 (70401007)
青木 重樹 千葉大学, 大学院薬学研究院, 助教 (30728366)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | HLA / 特異体質毒性 / 肝障害 / 自然免疫 / 獲得免疫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々が新規に作製して保有していたHLA-B5701トランスジェニックマウス３ラインのうち、臓器発現が最も多いライン１つを選択し、陰性対照であるHLA-B5703ラインと並べて、薬物性肝障害の再現を試みた。予備検討ではB5701-Tgにフルクロキサシリン（Flux）を５週間混餌投与してもALT上昇を認めなかったこと、ならびにFluxの入手が困難となったことなどの事情から、以降の検討ではアバカビル（ABC：HLA-B5701多型と関連する皮疹発症が臨床で既知で、別の検討で両Tgマウスラインの耳に塗布するとB5701-Tgで耳介が肥厚する傾向を認めている）を用いることとした。自然免疫を活性化するLPS（5-20mg/kg）を腹腔内投与し、4時間後にABC120mg/kg/dayを５日間経口投与した。肝臓での自然免疫をLPS事前投与により強制的に活性化しておくことでB5701-Tg特異的にABCによる肝障害が検出できるのではないかと期待したが、ABCの１回目投与翌日と５回目投与翌日に採血した血清中の肝障害マーカー（ALT）値はコントロールと同程度で、肝障害の発症・増悪ともに認められなかった。ここで、LPS投与により肝のIL-1β、TNFα、IFNのmRNA発現は著しく上昇すること、投与４日目時点でのABCの血中濃度が臨床における最高血中濃度付近まで上昇していることを確認している。一方で、先述のABCを耳に塗布した検討ではその後、耳に隣接するリンパ節においてB5701-Tgマウス特異的な免疫反応活性化を確認している。以上より、B5701-Tgマウスでは、LPSで肝の自然免疫を活性化状態にし、さらにリスク薬物としてABCを肝臓に十分量曝露しても肝障害発症・増悪に至らないことから、HLAを介した肝障害発症・増悪にはこれら要因以外の必要性も示唆された。
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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
H27年度末までにLPSと薬物の併用による肝障害評価を行う予定であった。実際には導入遺伝子の発現が十分でなく、予定を10ヶ月延長して新たにHLA発現量の十分なマウスラインの選別を経て、最終的にLPSと薬物の併用時の肝障害評価を実施することができた。肝障害としてはいずれの条件でも認められなかったが、一方で耳介にリスク薬物を局所塗布した場合は期待通りの免疫活性化が確認でき、HLA機能を持つTgマウスモデルとしては確立できたと言える。HLAを全身に発現するにも関わらず、臓器特異的に毒性する可能性が示されたことから、今後は投与する薬物と観察する臓器の組み合わせによって臓器特異的な毒性発現メカニズムの解明に有用な系となり得ることも分かった。以上より、進捗としては概ね順調と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、肝障害発症に不足していると考えられる他の要因をTgマウスに負荷し、肝障害の発症・増悪が見られるか検討していく。特に、自然免疫活性化の手法としてLPS以外のTLRリガンドの利用を考慮する。さらに、HLAにより薬物がT細胞に提示されて獲得免疫が活性化されたとしても、一方で免疫寛容のシステムが活性化し、毒性の増悪が見えにくい可能性も考えられる。そこで、薬物投与後のPD-1等の寛容に関わる因子の発現量変化の解析、さらに必要に応じてB5701-TgとPD-1ノックアウトマウスを交配させることで寛容系を抑制したマウスモデル作出も視野に入れて研究を進める。
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