2015 Fiscal Year Research-status Report
シグレックとシアル酸含有糖鎖が生成する自然免疫チェックポイントの機構解明
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15K15080
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
古川 鋼一 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (80211530)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山内 祥生 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (00444878)
橋本 登 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (90712365)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | シグレック / シアル酸 / 単球 / マクロファージ / アストロサイトーマ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、癌細胞に特徴的に発現するシアル酸含有糖鎖抗原及びシアル化糖鎖結合単体分子と、シアル酸認識レクチンであるシグレック7やシグレック9との相互作用で生成される、双方向のシグナルとその免疫生物学的な意義を解明して、免疫制御による癌や難治疾患の治療に」応用することを目ざしている。今回は、単球・マクロファージによく発現するシグレック9とシアル化糖鎖発現細胞との相互作用の分子機構を解析した。単球・マクロファージ系細胞を代表する細胞株として、シグレック9を高発現するU937細胞を用いて、シアル化複合糖鎖発現細胞の代表としてのアストロサイトーマ株、ASとの共培養系に置ける、双方の細胞形質とシグナル解析を行った。その結果、U937細胞では、シグレック9比発現細胞に比べて、シグレック9用性細胞では明瞭な脱リン酸化酵素のシグレック9の細胞内ドメインへの結合とリン酸化が観察された。一方、AS細胞側では、報告済のFAKやAktの分解に加えて、p130Cas、paxillinの分解が認められた。しかし興味深いことに、それらのチロシンリン酸化型の分子に注目すると、ほとんど分解を受けないか、むしろリン酸化が亢進することが示された。さらに、AS細胞膜上で発現してシグレック9と反応するシアル化タンパク質を、共沈降沈降・質量分析によって同定した。その結果、種々のインテグリンファミリー、HLA クラスI 分子が特徴的に検出された。さらにシグレック9陽性U937細胞では、細胞凝集とDNAの漏出が観察され、免疫抑制作用の実体を理解する上でのきっかけが得られた。
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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
目ざした内容は概ね順調に達成して、ほぼ妥当な結果が得られつつあるから。
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| Strategy for Future Research Activity |
シグレック9発現U937細胞におけるSHP1/2のリン酸化と、その細胞機能に与える影響につき、単球・マクロファージの特徴的機能である貪食反応、炎症性サイトカイン分泌などに焦点化した解析を行う。
一方で、AS細胞膜上でシグレック9と反応する複合糖鎖含有分子を免疫沈降して、シグレック9認識糖鎖の詳細な構造の決定を試みる。
さらに、これらの細胞株に加えて、単球・マクロファージに関しては、骨髄や脾臓から分離した初代培養細胞系を用いた解析を、シアル化糖鎖発現細胞株においては、無反応細胞にシアル酸転移酵素遺伝子を導入して樹立した細胞株を用いて、単体分子の同定から結合糖鎖の構造決定に迫る予定である。
FAK等の分解に関わるタンパク質分解酵素として、すでにカルパインを同定しているが、シグレック9と糖鎖との相互作用がいかにカルパインなどのタンパク質分解酵素を活性化するのか、細胞内の一方でシグナル分子を分別的に活性化する仕分けのメカニズムは何か、についても、生化学的手法と兄弟学的アプローチで明らかにする。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた、シグレック認識糖鎖結合分子の広範な質量分析及び同定分子のノックダウンによる機能解析が後送りになったので、28年度の予算と合わせて大々的に使用するために執行時期がずれたから。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次期使用額と、28年度に予定していた予算を合わせて、シグレック7とシグレック9の双方について、認識糖鎖の結合分子の探索を広範に展開して、シグナルの全容を明らかにする。また、認識糖鎖のエピトープに結合するシグレックのV-セットドメインのリコンビナントタンパク質の合成と、さらにシフレック発現発現Tgマウスの作成のためにかなりの費用が予想されるので、そちらにも相応な分配が必要となる。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Akt signaling in cancer-associated fibroblasts contributes to tumor progression via Girdin phosphorylation2015
Author(s)
Yumiko Yamamura, Naoya Asai, Atsushi Enomoto, Takuya Kato, Shinji Mitsui, Yuji Kodo, Kaori Ushida, Shu Ichihara, Koichi Furukawa, Kengo Maeda, Toyoaki Murohara, Masahide Takahashi
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Journal Title
Cancer Res,
Volume: 75
Pages: 813-823
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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