2020 Fiscal Year Research-status Report
Kv1.5 channel mediates monosodium urate-induced activation of NLRP3 inflammasome in macrophages and arrhythmogenic effects of urate on cardiomyocytes
| Project/Area Number |
18K08074
|
|---|
| Research Institution | Tottori University |
|---|
Principal Investigator |
李 佩俐 鳥取大学, 医学部, 特命助教 (40464292)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久留 一郎 鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60211504)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | NLRP3 inflammasome / Kv1.5 / 尿酸結晶 / K efflux / heat shock protein 70 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
マウスとヒトmacrophage細胞株であるJ774.1とTHP-1を用いて過去二年間に渡る研究で、Kv1.5 channelが尿酸塩結晶(MSU)によるNLRP3 inflammasomeの活性化を制御することが明らかになっている。
今年度は以下の研究を行った。1、Kv1.5 channelの制御がMSUによるマウスperitonitisに及ぼす影響の検討: 8-10週オスC57BL/6マウス腹腔内に1mg monosodium urate (MSU)を注射し、peritonitisモテルを作製した。ELISAを用いて腹腔洗浄液と血清 IL-1βを測定し、腹腔洗浄液のウエスタンブロットでIL-1βを検出した。MSUは腹腔洗浄液と血清でのIL-1βの生産を増強したが、Kv1.5特異阻害剤 Diphenyl phosphine oxide-1 (DPO-1) (3mg/kg)を腹腔に投与した後にMSUを腹腔内投与するとIL-1βの発現が抑制された。
２、Kv1.5 チャネルはMSU-Hsp70パスウエイを介してNLRP3インフラマソーム活性を制御する: MSU はKv1.5 蛋白の発現を増加したために、その翻訳後修飾の観点からKv1.5 蛋白の分解を調べた。MSU の添加はheat shock protein 70 (Hsp70) を増強し、同時にKv1.5半減期を延長しその細胞膜での発現が増加した。また、Kv1.5 遺伝子がコードするIKur電流も増強した。MSU-Hsp70-Kv1.5 パスウエイを明らかにするために、siRNA against Hsp70 をJ774.1細胞に導入し、Hsp70 の発現を抑制するとMSUが誘導するcaspase-1、IL-1βおよびKv1.5の発現が減少したことを確認した。一方J774.1を42°C一時間heat shock によりHsp70の発現を増加させるとMSUによるcaspase-1, IL-1βおよびKv1.5 の発現が増加した。３、他のK + チャネル阻害がMSUによるmacrophageインフラマソーム活性化に及ぼす影響: ATP sensitive K channel、TWIK2およびinwardly rectifying K+ (Kir)はmacrophageで発現すると報告されているために、それらのchannel inhibitorの添加はMSUによるcaspase-1(p20)とIL-1βの発現に影響を及ぼさなかった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上司と同僚によく相談したうえ、智慧を頂き、又参考文献から解決策を見出して、順調に研究を進んだ。
|
| Strategy for Future Research Activity |
科学雑誌に投稿中です。
|
| Causes of Carryover |
論文掲載するために追加実験に必要な試薬と抗体を購入する。
|
