2022 Fiscal Year Annual Research Report
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22J20089
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
河田 和彦 九州大学, 医学系学府, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2022-04-22 – 2025-03-31
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| Keywords | B細胞 / B細胞分化 / クラススイッチ / Plasma細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では小胞体の恒常性を起点とするB細胞の分化ならびに抗体産生メカニズムの解明を目的とした。2022年度は小胞体膜タンパク質EMC1 (ER membrene complex subunit 1)がどのようにB細胞分化とB細胞機能へ関与するかをB細胞特異的EMC1欠損(EMC1 BKO)マウスを用いて評価した。
B細胞は骨髄から発生し、未熟B細胞へと分化する。その後、脾臓に移行した未熟B細胞は成熟B細胞へと分化し、骨髄へと再循環する。EMC1 BKOマウスの骨髄でのB細胞分化は正常であったが、成熟B細胞が著減することがわかった。また、脾臓での未熟B細胞と成熟B細胞が減少していた。さらに、腹腔内に存在するB1細胞の数が減少することがわかった。このことから、 EMC1はB細胞の正常な分化に必須であり、免疫不全症の原因遺伝子の一つである可能性がある。
B細胞機能については、in vitroで様々な刺激条件で培養しEMC1の関与を評価した。EMC1 BKOマウスのB細胞はクラススイッチの減少、plasma細胞への分化の亢進、細胞死が増加することがわかった。また、EMC1をEMC1 KO B細胞に強制発現させた場合、これらの機能が回復することがわかった。しかし、EMC1の機能未知ドメインであるPQQ, DUFをそれぞれ欠失した変異体遺伝子をEMC1 KO B細胞に強制発現させた場合、これらの機能はいずれの変異体でも回復しなかった。これらのことからB細胞機能はEMC1に依存し、PQQ, DUFドメインが機能的に働いていることが予想される。
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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
初年度の計画通り、EMC1 BKOマウスのB細胞分化障害がどの分化段階から見られるのかを明らかにした。またEMC1がB細胞機能へも影響することを示した。さらに、EMC1の機能未知であるPQQ, DUFドメインがB細胞機能に重要であることを示した。以上のことから研究の進捗は概ね順調に進展していると評価する。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、EMC1 BKOマウスのB細胞分化異常とB細胞機能不全の原因について解析を行う。具体的には、2023年度の研究計画に示した通り、トランスクリプトーム解析とプロテオーム解析をEMC1 KO B細胞で行う。これにより、EMC複合体がどのような膜タンパク質の調節に関与するのか、また様々なタンパク質が減少していると仮定した場合に遺伝子発現に影響を及ぼすのかを明らかにする。
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