気道ウイルス感染時のヒト肺血管内皮細胞における新規IL-33産生機構の解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K08789
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 杉江 真以子 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 免疫アレルギー・感染研究部, 研究員 (90724336)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 気管支喘息 / IL-33 / ウイルス感染 / 血管内皮細胞

Outline of Annual Research Achievements

研究計画書に従い、以下のin vitro実験を行った。
1) ネクローシスを起こした細胞成分によるIL-33誘導の検討：　肺微小血管内皮細胞から能動的にIL-33が誘導されていることを確認するため、気道上皮細胞と肺微小血管内皮細胞の細胞破砕液を用い、新たに用意した肺微小血管内皮細胞に作用させた。既報通り、細胞破砕液中には微量のIL-33蛋白が存在したが、肺微小血管内皮細胞に細胞破砕液を直接作用させてもIL-33mRNA/proteinの誘導は確認できなかった。このことから、肺微小血管内皮細胞からの低容量Poly:IC曝露によるIL-33の産生誘導・放出は、単純な細胞の死や破壊によるものではなく、能動的な産生であると考えられる。
2) インフルエンザウイルス感染とIL-33産生誘導の検討：　肺微小血管内皮細胞にA/Puerto Rico/8/34(H1N1)株を添加して上清中のIL-33濃度を測定したが、全く産生誘導が認められなかった。その理由として、肺微小血管内皮細胞ではH1N1のウイルス増殖が起こっていないことが明らかとなった。そのため、H1N1が増殖することが確認できている気道上皮細胞株(A549)を用いて、H1N1感染後の気道上皮細胞が増殖・複製して生成されるdsRNAを用いることとした。H1N1を感染させた気道上皮細胞株の細胞破砕液dsRNAを肺微小血管内皮細胞に48時間作用させ、IFN関連遺伝子(IFIT1)の有意な上昇と、若干のIL-33mRNA誘導を確認した。
今後はIL-33誘導が細胞外に分泌された分子か細胞内分子による誘導か検討する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画に沿って研究を実施しており、順調に結果が出ている。

Strategy for Future Research Activity

当初の研究計画書に記載された手順に従い、肺微小血管内皮細胞におけるIL-33誘導が細胞外に分泌された分子か細胞内分子による誘導か検討する。polyI:C刺激後のIL-33誘導は、非常に遅く(36時間)誘導されることから、細胞外に分泌された分子がIL-33誘導に関与するかpolyI:C刺激後の細胞上清を用いて検討する。

Causes of Carryover

年度内に納品される様に試薬の発注を行ったが、国内在庫が無かったために海外発注となり、3月31日までに納品されなかったので、22,240円を次年度に繰り越した。