滑膜マクロファージに着目した関節リウマチ病態の性差メカニズムの解明

我々は、関節リウマチ病態に生じる性差をマクロファージのERαシグナルに着目して解析を進めている。昨年度、myeloid cell特異的ERα欠損マウス (cKO, LysMCre; ERαflox/flox )を作出し、マクロファージに発現するERαは女性ホルモン依存的に関節炎病態を増悪することを示したが、本年度はその詳細を以下の如く明らかにした。Flow cytometory解析で、Control (ERaflox/floxおよびLysMCre; ERαflox/+)とcKOの末梢血単球の割合に変化が認められなかったため、ControlとcKOのパラバイオーシスを作出し両マウスに関節炎を誘導したところ、cKOで関節炎病態の抑制が認められた。このことから、滑膜マクロファージのERαシグナルが関節炎病態に寄与することが示唆された。また、scRNA-seq解析により、関節炎誘導後3日目の滑膜組織では、滑膜マクロファージクラスターの割合がcKOと比較してControlで減少した。さらに、ControlとcKOの滑膜マクロファージクラスター間で発現変動していた遺伝子のGO解析により、免疫反応関連や細胞内代謝関連の遺伝子がcKOで有意に減少していることが明らかとなった。そこで、ERαシグナルがマクロファージの代謝機能に及ぼす影響を明らかするため、M1及びM2に分極化した骨髄由来マクロファージの細胞内代謝をFlux analyzerで解析した。その結果、Control由来細胞と比較してcKO由来細胞で、M1で細胞外酸化速度が減少し、M2で酸素消費速度が減少した。以上より、マクロファージに発現するERαシグナルはリガンド依存的に細胞内代謝を介した免疫応答を活性化および滑膜マクロファージの減少を誘導し、関節炎病態増悪に寄与することが示唆された。

我々は、関節リウマチ病態に生じる性差をマクロファージのERαシグナルに着目して解析を進めている。昨年度、myeloid cell特異的ERα欠損マウス (cKO, LysMCre; ERαflox/flox )を作出し、マクロファージに発現するERαは女性ホルモン依存的に関節炎病態を増悪することを示したが、本年度はその詳細を以下の如く明らかにした。Flow cytometory解析で、Control (ERaflox/floxおよびLysMCre; ERαflox/+)とcKOの末梢血単球の割合に変化が認められなかったため、ControlとcKOのパラバイオーシスを作出し両マウスに関節炎を誘導したところ、cKOで関節炎病態の抑制が認められた。このことから、滑膜マクロファージのERαシグナルが関節炎病態に寄与することが示唆された。また、scRNA-seq解析により、関節炎誘導後3日目の滑膜組織では、滑膜マクロファージクラスターの割合がcKOと比較してControlで減少した。さらに、ControlとcKOの滑膜マクロファージクラスター間で発現変動していた遺伝子のGO解析により、免疫反応関連や細胞内代謝関連の遺伝子がcKOで有意に減少していることが明らかとなった。そこで、ERαシグナルがマクロファージの代謝機能に及ぼす影響を明らかするため、M1及びM2に分極化した骨髄由来マクロファージの細胞内代謝をFlux analyzerで解析した。その結果、Control由来細胞と比較してcKO由来細胞で、M1で細胞外酸化速度が減少し、M2で酸素消費速度が減少した。以上より、マクロファージに発現するERαシグナルはリガンド依存的に細胞内代謝を介した免疫応答を活性化および滑膜マクロファージの減少を誘導し、関節炎病態増悪に寄与することが示唆された。