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2014 Fiscal Year Research-status Report

内在リガンド認識性抑制型C型レクチン受容体の生理機能と疾患関連の解明

Research Project

Project/Area Number 26430095
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

海部 知則  東京理科大学, 生命医科学研究所, 助教 (90343037)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岩倉 洋一郎  東京理科大学, 生命医科学研究所, 教授 (10089120)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
KeywordsC型レクチン受容体 / DCIR / リガンド
Outline of Annual Research Achievements

C型レクチン受容体(CLRs)はパターン認識受容体(PRRs)として近年注目され、Toll-like receptorsやNOD-like receptorsなどとともに感染防御機構や獲得免疫応答における重要な受容体である。これらのCLRsは病原体を認識した後、生体応答を惹起することが知られているが、最近、抑制性シグナルモチーフであるImmunoreceptor Tyrosine-based Inhibitory Motif (ITIM)を持つCLRsの存在が明らかになった。抑制性モチーフを持つことから生体応答を負に制御することが予想されるが、その生理的機能および分子機構については不明な点が多い。
DCIRはITIMを持つ抑制性C型レクチン受容体の一つであり、DCIR遺伝子欠損マウスを用いた解析により、DCIRは免疫システムの恒常性維持に重要な役割を果たしていること、DCIR遺伝子欠損マウスが腱付着部炎を主徴とする骨異形成を伴うヒト強直性脊椎炎に類似した症状を自然発症することを明らかにしてきた。これらのDCIR遺伝子欠損マウスの解析からDCIRは免疫系のみならず骨代謝系の恒常性を維持するユニークな抑制型CLRsであり、その制御破綻は免疫系および骨代謝系の疾患発症に繋がることを明らかにしたが、受容体の活性化に必須であるリガンドや生体恒常性維持機能の分子機構の詳細は不明であった。
慢性的な炎症状態の持続は生体恒常性を破壊することから、DSS誘導性大腸炎モデルを利用し、DCIRの生理的機能を明らかにすることを目的とした。DCIR遺伝子欠損マウスはDSS誘導性大腸炎が増悪化することが示された。DCIRは単球/マクロファージや樹状細胞などのミエロイド系細胞に発現することが分かっている。これらの細胞は病原体の認識および早期の感染応答惹起に重要な細胞群であるが、DCIRを介した抑制シグナルはこれらの細胞活性を減弱させ、過剰な免疫応答を回避する役割を担っていることが示唆される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

DCIR遺伝子欠損マウスにDSS誘導性大腸炎を誘発し、疾患症状、腸管の組織学的解析、血中サイトカイン産生の検出を実施した。またDCIR/Rag2欠損マウスにDSS誘導性大腸炎を誘発し、体重変動と生存率を観察した。また、DCIR-Fcタンパクを用いて脾臓およびリンパ節の免疫系細胞におけるDCIRリガンドの発現パターンを検出した。
Clec12a遺伝子欠損マウス作製用のターゲティングベクターの作製には成功したが、相同組換えを起こしたES細胞を選別することが出来なかった。そこで、CRISPR/Cas9法を用いたゲノム編集技術を用いて遺伝子改変マウスの作製に着手した。gRNAのベクター作製は終了し、遺伝子改変マウスの産出を実施する段階に移行している。

Strategy for Future Research Activity

Clec12a遺伝子欠損マウスの作製に注力する。CRISPR/Cas9法を用いたゲノム編集技術を利用して遺伝子改変マウスの作製を実施する。Cre-loxpを用いたコンディショナルノックアウトマウス用のターゲティングベクターをEUCOMMから購入することを予定している。これら二種類の方法を用いて、遺伝子改変マウスの作製を早急に進めていく。
DCIR-DCIRリガンド作用によるミエロイド系細胞の機能制御を解析する。自然免疫系に関与する細胞におけるDCIRの機能解析を進め、特に、単球/マクロファージや樹状細胞におけるDCIRの役割を明らかにする。in vitro系により、DCIR-DCIRリガンドが抑制的に制御する活性化シグナルの候補を探索する。また、腸管に存在する免疫系細胞または非免疫系細胞におけるDCIRリガンドの発現様式を解析する予定である。

Causes of Carryover

物品費として使用を予定していたが少額の残金のため次年度に繰り越した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

物品費に合算して2015年度に使用する予定である。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Exacerbation of experimental autoimmune encephalomyelitis in mice deficient for DCIR, an inhibitory C-type lectin receptor2014

    • Author(s)
      Seno A, Maruhashi T, Kaifu T, Yabe R, Fujikado N, Ma G, Ikarashi T, Kakuta S, Iwakura Y
    • Journal Title

      Experimental Animals

      Volume: Epub Pages: Epub

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Generation of a Tlx1CreER-Venus Knock-in Mouse Strain for the Study of Spleen Development2014

    • Author(s)
      Nakahara, R., Kawai, Y., Oda, A., Nishimura, M., Murakami, A., Azuma, T., Kaifu, T., Goitsuka, R
    • Journal Title

      Genesis

      Volume: 52 Pages: 916-23

    • DOI

      10.1002/dvg.22829

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] IFN-γ is an osteoblatogenic factor for increasing the bone volume in DCIR-deficient mice.2014

    • Author(s)
      海部知則、丸橋拓海、馬光宇、矢部力朗、妹尾彬正、岩倉洋一郎
    • Organizer
      第43回日本免疫学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館、京都
    • Year and Date
      2014-12-11
  • [Presentation] 抑制型C型レクチン受容体Dendritic Cell ImmunoReceptor (DCIR)とIFN-γによる骨代謝制御2014

    • Author(s)
      海部知則、丸橋拓海、馬光宇、矢部力朗、妹尾彬正、岩倉洋一郎
    • Organizer
      第181回日仏生物学会例会
    • Place of Presentation
      京都産業大学むすびわざ館、京都
    • Year and Date
      2014-12-06
  • [Presentation] 抑制性C型レクチン受容体DCIRによるIFN-γを介した骨代謝制御機構.2014

    • Author(s)
      海部知則、丸橋拓海、馬光宇、矢部力朗、妹尾彬正、岩倉洋一郎
    • Organizer
      第79回日本インターフェロン・サイトカイン学会学術集会
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部学友会館フラテホール、北海道
    • Year and Date
      2014-06-19 – 2014-06-20
  • [Presentation] 抑制性C型レクチン受容体DCIRによる骨代謝制御機構2014

    • Author(s)
      海部知則
    • Organizer
      IGMセミナー
    • Place of Presentation
      北海道大学遺伝子病制御研究所、北海道
    • Year and Date
      2014-06-18
    • Invited
  • [Presentation] DCIR欠損マウスで認められた骨量増加メカニズムの解明2014

    • Author(s)
      海部知則、丸橋拓海、馬光宇、矢部力朗、妹尾彬正、岩倉洋一郎
    • Organizer
      第61回日本実験動物学会総会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、北海道
    • Year and Date
      2014-05-15 – 2014-05-17
  • [Presentation] 東京理科大学生命医科学研究所実験動物研究部門における遺伝子改変マウス供給について.2014

    • Author(s)
      久保幸子、海部知則、立石麻理子、岩倉洋一郎
    • Organizer
      第61回日本実験動物学会総会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、北海道
    • Year and Date
      2014-05-15 – 2014-05-17
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 樹状細胞免疫受容体活性化剤、樹状細胞免疫受容体活性化方法、破骨細胞形成抑制剤、破骨細胞形成抑制方法、樹状細胞分化・増殖阻害剤、樹状細胞分化・増殖阻害方法。2014

    • Inventor(s)
      岩倉洋一郎、海部知則、矢部力朗
    • Industrial Property Rights Holder
      岩倉洋一郎、海部知則、矢部力朗
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2014-143491
    • Filing Date
      2014-07-14
    • Overseas

URL: 

Published: 2016-05-27  

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