2020 Fiscal Year Annual Research Report
The elucidation of novel mechanisms for regulation of allergic inflammation by serotonin
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19K16702
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
木庭 乾 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (90793795)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ILC2 / セロトニン / マスト細胞 / 気管支喘息 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、セロトニンが2型自然リンパ球(ILC2)に対する抑制作用を持つことに着目し、その作用機序と生理的意義の解明を目指すものである。昨年度までに、セロトニンの投与がアルテルナリア誘導性喘息モデルマウスにおけるILC2と2型ヘルパーT細胞(Th2細胞)を顕著に減少させることが明らかになった。そこで、ナイーブ群、セロトニン単独投与群、アルテルナリア単独投与群、アルテルナリアとセロトニンの同時投与群のマウスから、ILC2およびCD4T細胞(アルテルナリア非投与の2群)またはTh2細胞(アルテルナリア投与の2群)をそれぞれ単離し、RANseq解析によって網羅的な遺伝子発現比較を行った。その結果、アルテルナリアによって上昇したILC2のサイトカイン遺伝子や増殖活性マーカーKi67の発現がセロトニンとの同時投与によって顕著に抑制された一方で、Th2細胞は抑制されておらず、さらにナイーブ群とセロトニン単独投与群ではILC2、CD4T細胞ともに大きな変化がなかったことから、セロトニンが活性化ILC2を選択的に抑制することが示唆された。続いて、喘息肺のセロトニン産生源を特定するために、肺に存在するセロトニン産生細胞であるILC2、マスト細胞、肺神経内分泌細胞をアルテルナリア投与マウスから単離しセロトニン産生能を比較したところ、マスト細胞が顕著に高い産生を示した。そこで、マスト細胞を欠損したKitW/Wvマウスにアルテルナリアを投与したところ、野生型では誘導される気管支上皮層のセロトニン陽性細胞が消失し、肺胞洗浄液中のセロトニン量が減少し、ILC2や好酸球数が増加することが明らかになった。以上の結果から、真菌誘導性喘息においてセロトニン強陽性のマスト細胞が誘導され、ILC2を選択的に抑制することで過剰な炎症を防ぐフィードバック機構の存在が明らかとなった。
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| Remarks |
COVID19の影響で予定した学会の中止・延期が相次ぎ、発表の機会が失われた。
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Research Products
(1 results)
