Analysis of the onset site and pathological progression process of ulcerative colitis in model mice with luminescence reporter gene

发光报告基因小鼠溃疡性结肠炎发病部位及病理进展过程分析

• 批准号: 21K07917
• 负责人: 入江 厚
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07917/
• 关键词: 潰瘍性大腸炎; 小胞体ストレス; 発光レポーター; HLA-DR; Akaluc; ERAI; HLA; モデルマウス

申請者らが樹立したヒト白血球抗原HLA-DR4のトランスジェニックマウス（以下 HLA-DR4tgm ）のホモ接合体は、潰瘍性大腸炎様の炎症性腸疾患を自然発症する。これまでの研究からこの疾患の病因には、HLA-DR4分子の過剰発現による小胞体ストレスと、SPF対象外の腸内細菌（ Helicobacter japonicus ）の関与が示されている。この疾患の病態を可視的に観察するため、ルシフェラーゼの改良型である Akaluc を用いる大腸特異的な小胞体ストレスを検出する発光レポーター遺伝子（ER stress-activated indicator-Akaluc, ERAI-Akaluc ）約13kbを構築した。このレポーター遺伝子をB6J 受精卵にインジェクションし、そのトランスジェニックマウスを樹立した。ついで当該マウスと既存のHLA-DR4tgmとの交配を開始した。いっぽう、抗生剤処理をしてヘリコバクター種を駆除した HLA-DR4tgm のホモ接合体に、単体培養した H. japonicus を投与することにより、人為的に上記病態を再現できることから、H. japonicus は当該病態の起因菌の１つと考えている。当初H. japonicusの安定した培養は困難であったが、試行錯誤の末、微好気環境下での羊脱繊維血液入り寒天培地による培養法を確立した。これによりERAI-Akalucを持ち、かつHLA-DR4トランスジーンのホモ接合体を樹立し、抗生剤投与により内在性のヘリコバクター種を駆除した後、培養したH. japonicusを経口投与した。当該マウスはH. japonicus投与後に体重減少、下痢等の症状を呈した。これらのマウスにAkalucの基質であるアカルミネを腹腔内投与後、in vivo イメージングシステムにより大腸部の発光を観察した。

Applicants ら が set し た ヒ ト leucocyte antigen HLA - DR4 の ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス (HLA - DR4tgm) の ホ モ gametes は, ulcerative colitis, others の を natural 発 inflammatory bowel disease disease す る. こ れ ま で の research か ら こ の の disease etiology に は, HLA DR4 - molecular の turning 発 now に よ る small cell body ス ト レ ス と, SPF like outside seaborne の intestinal bacteria (Helicobacter japonicus) の masato and が shown さ れ て い る. の こ の disease pathological を visual に 観 examine す る た め, ル シ フ ェ ラ ー ゼ の altered で あ る Akaluc を with い る colon specific な small cell body ス ト レ ス を 検 out す る 発 light レ ポ ー タ ー heritage 伝 child (ER stress - activated indicator - Akaluc, ERAI-Akaluc) approximately 13kbを construct た. こ の レ ポ ー タ ー posthumous son 伝 を B6J fertilized egg に イ ン ジ ェ ク シ ョ ン し, そ の ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス を set し た. Youdaoplaceholder0 で で when the existing <s:1> HLA-DR4tgmと <s:1> mating を begins <s:1> た. い っ ぽ う, antibiotic tonic 処 を し て ヘ リ コ バ ク タ ー kind を 駆 except し た HLA - DR4tgm の ホ モ gametes に, culture in 単 し た h. japonicus を cast with す る こ と に よ り, man-made に written pathological を reappearance で き る こ と か ら, h. japonicus Youdaoplaceholder0 when the pathological <s:1> cause bacterium <e:1> 1 と と is found えて えて る る. At that time, the <s:1> stable <s:1> た culture of H. japonicus was difficult であったが, the trial was wrong later, and the で 繊 vitamin blood of で sheep in a slightly favorable environment was introduced into the <s:1> cold weather and ground による culture method を established た. こ れ に よ り ERAI - Akaluc を hold ち, か つ HLA - DR4 ト ラ ン ス ジ ー ン の ホ モ gametes を し, antibiotic tonic cast with に よ り internality の ヘ リ コ バ ク タ ー kind を 駆 except し た after, cultivating し た h. japonicus を 経 mouth cast with し た. When the ウス ウス H. japonicus is administered, the に symptoms such as weight loss and diarrhea を present as た. こ れ ら の マ ウ ス に Akaluc の matrix で あ る ア カ ル ミ ネ を cast with the abdominal cavity, in vivo イ メ ー ジ ン グ シ ス テ ム に よ り e. department の 発 light を 観 examine し た.

项目成果

Visible pathogenetic analysis of ulcerative colitis-like inflammatory bowel disease using ER-stress reporter gene and HLA-DR4 transgenic mice.

使用ER应激报告基因和HLA-DR4转基因小鼠对溃疡性结肠炎样炎症性肠病进行可见的发病机制分析。

• 发表时间: 2022
• 作者: Ryo Ikeda;Atsushi Irie;Yoshihiro Komohara;Hiroyuki Oshiumi
• 通讯作者: Hiroyuki Oshiumi