2016 Fiscal Year Research-status Report
血漿高ヒスチジン糖タンパクの肝発現機序、及び内因性DAMPs抑制因子機能の解析
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16K08232
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
勅使川原 匡 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (40403737)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西堀 正洋 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50135943)
高橋 英夫 近畿大学, 医学部, 教授 (60335627)
丹羽 淳子 近畿大学, 医学部, 講師 (60122082)
劉 克約 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (40432637)
和氣 秀徳 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60570520)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 高ヒスチジン糖タンパク / DAMPs / 敗血症 / 急性炎症 / 慢性炎症 / HRG / 肝 / 遺伝子発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高ヒスチジン糖タンパク(HRG)は、DAMPsの一つであるHMGB1に対する結合中和作用、好中球に対する活性化抑制作用など、多彩な機能をもつ。血漿中のHRGは敗血症マウスにおいて著しく減少し、HRGの補充療法は敗血症マウスの致死性を劇的に改善する。また、高血圧や高血糖の病態モデルマウスの血漿HRGは増加し、ヒト周産期において血漿HRGは減少している。本研究は、炎症病態における肝HRG遺伝子の発現制御機構、及び血漿HRGタンパクの炎症抑制作用の分子機序の解明を目的とする。敗血症のような急性炎症疾患でみられる恒常性の破綻と障害が、生活習慣病のような慢性炎症疾患ではHRGの炎症抑制作用によって緩徐に進行すると考え、HRGが「内因性DAMPs抑制因子」であるという仮説に基づいて解析を進める。
本年度は、肝HRG遺伝子の発現を制御する転写調節因子の同定を試みるために、脳卒中易発性高血圧自然発症(SHRSP)ラット敗血症(CLP)モデル、周産期ラットモデルなど、HRG遺伝子の発現が変動する複数種の実験モデルから肝total RNAを調整した。この後、DNAマイクロアレイによる網羅的解析をおこなう。また、敗血症病態における血漿HRG結合タンパクの新規探索のために、SHRSP-CLPラットの血漿からカラムクロマトグラフィーによるHRGの精製をおこなった。HRGタンパクと共に溶出される共雑タンパクの中でCLP敗血症によって特異的に検出されるタンパクは、血漿HRGと結合親和性をもつ炎症関連分子である可能性が高いと考えられる。このタンパクを質量解析によって複数種同定した。今後、これら同定タンパクのHRG結合親和性や炎症病態への関与について解析していく。
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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
遺伝子解析については、当初に計画していた敗血症モデル・周産期モデルの他に、HRGの発現が変動する実験モデルを新たに見出している。複数の実験モデルを作製し、それら実験モデル間で共通してHRG遺伝子と相関・逆相関の発現変動をする遺伝子を同定するという実験コンセプトをより満たしたサンプルの調整ができているといえる。
タンパクの質量解析については、同定した複数種のタンパクはどれも炎症に関与する既知のタンパクだった。新規タンパクではなかったものの、これらのタンパクはHRGとの結合によって炎症病態を正(または負)に調節しているという新規病態メカニズムが明らかとなる可能性がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）DNAマイクロアレイを用いたHRG遺伝子発現制御遺伝子の探索・同定をすすめていく。また、肝HRG遺伝子の発現は、炎症病態下の液性因子刺激によって誘導または抑制されると考えられる。そこで、培養肝細胞に炎症関連因子(炎症性サイトカイン(IL-6、IL-1β、TNF-α)、抗炎症性サイトカイン(IL-10、TGF-β)、血管新生因子(VEGF、PDGF、PIGF)、DAMPs(HMGB1)、PAMPs(LPS)など)を処置し、HRG遺伝子の発現に対する影響を検討する。
（２）質量解析によって同定したタンパクのHRG結合能を明らかとする。その後、同定したタンパクに対する抗体などを用いてタンパク精製を試みる。抗体や精製タンパクが購入可能な場合は、それも考慮する。マクロファージ様株化細胞(J774.1、RAW264.7)、またはマウス血液からの単離白血球(好中球、単球、リンパ球)に対して同定タンパクを処置し、細胞の免疫活性化を解析する。
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| Causes of Carryover |
予算使用に端数が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度に合算して使用する。
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Research Products
(19 results)
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[Journal Article] Anti-high mobility group box-1 (HMGB1) antibody attenuates delayed cerebral vasospasm and brain injury after subarachnoid hemorrhage in rats.2016
Author(s)
Haruma J, Teshigawara K, Hishikawa T, Wang D, Liu K, Wake H, Mori S, Takahashi HK, Sugiu K, Date I, Nishibori M.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 6(37755)
Pages: 1-13
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Histidine-Rich Glycoprotein Prevents Septic Lethality through Regulation of Immunothrombosis and Inflammation.2016
Author(s)
Wake H, Mori S, Liu K, Morioka Y, Teshigawara K, Sakaguchi M, Kuroda K, Gao Y, Takahashi H, Ohtsuka A, Yoshino T, Morimatsu H, Nishibori M.
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Journal Title
EBioMedicine.
Volume: 9
Pages: 180-194
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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