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重力刺激による炎症病態形成メカニズムの解析

重力刺激引起炎症发病机制分析

基本信息

批准号：
21K15459
负责人：
内田萌菜
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K15459/
关键词：
重力免疫ゲートウェイ反射炎症性疾患 IL-6アンプ

项目摘要

地球の重力は我々地上生物にとって避けられない刺激であり、免疫学的な応答機構が存在する可能性が高い。これを解明することは重力という環境要因が我々の健康へどのように関連するのかを探る点でも、将来的な宇宙開発を進める点でも重要な意義を持つ。本研究では、我々が以前国際宇宙ステーションにて飼育を行った免疫病誘導マウス（宇宙マウス）のサンプルを用いて、重力刺激がどのように生体反応に関与するかを解明することを目的とした。宇宙マウスでは実験的自己免疫性脳脊髄炎とぶどう膜炎をそれぞれ誘導する、ミエリン特異的T細胞とフォト受容体特異的T細胞を移入している。ミエリン特異的自己反応性T細胞は、我々が2012年に発見した「重力ゲートウェイ反射」と呼ばれる神経-免疫連関により、重力刺激を起点として脊髄に浸潤する。本研究では宇宙環境における重力ゲートウェイ反射の詳細な分子機構の解明と、フォト受容体特異的T細胞への重力の関わりの解明を目指した。【ミエリン特異的T細胞】宇宙マウスの脊髄を用いて単一核RNA-seq解析を実施した。さらに、無重力刺激が細胞レベルでもたらす影響を調べるために、無重力環境で培養した非免疫細胞のRNA-seq解析を実施した。【フォト受容体特異的T細胞】まずは地上飼育条件下でのぶどう膜炎の病態を評価した。免疫組織化学やAAVの投与実験により、T細胞が特定の血管から眼組織へ浸潤を開始すること、当該血管は恒常的に緩みがあること、密に神経支配を受けていることが示唆された。この血管への重力刺激による影響を評価するため、宇宙マウスの眼組織を用いて単一核RNA-seqを実施した。今後、得られたデータを詳細に解析することで、無重力環境によりもたらされた分子レベルでの血管ゲート形成への影響や、病態変化を誘導したメカニズムを明らかにする。これらの成果は、第49回日本免疫学会学術集会などで発表した。

The gravity of the earth is highly likely to prevent the existence of stimuli and immune response mechanisms for terrestrial organisms. The importance of gravity in the environment depends on our health, our relationship, and the future development of the universe. This study aims to clarify the relationship between biological reaction and gravitational stimulation. The universe is full of self-immune chiropractic and membranous inflammation. It is induced by T cells that are specific for the immune system. T cells that are specific for the immune system are transplanted. In 2012, we discovered that specific self-reactive T cells were activated by gravity reflex, which is the starting point of neuro-immune interaction. This study provides insight into the detailed molecular mechanisms of gravity and receptor-specific T cell responses to cosmic conditions. [Special T cells] The universe has been used to analyze nuclear RNA-seq. RNA-seq analysis of non-immune cells cultured in a gravity-free environment [Receptor-specific T cells] were found to be pathologically sensitive to inflammation under above-ground rearing conditions. Immunohistochemistry shows that AAV administration begins when T cells infiltrate specific blood vessels and ocular tissues, and when the blood vessels are constantly under control. The effects of gravitational stimulation on blood vessels are evaluated, and the effects of nuclear RNA-seq on ocular tissue are evaluated. In the future, we will analyze in detail the effects of molecular changes on the development of blood vessels in weightless environments. The 49th Academic Meeting of Japan Immunology Society was held.