神経炎症と神経新生因子prokineticin2に着目した関節リウマチの病態解明

阐明类风湿性关节炎的病理学，重点关注神经炎症和神经发生因子 prokineticin2

• 批准号: 21K16296
• 负责人: 大谷 一博
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Jikei University School of Medicine
• 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 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16296/
• 关键词: 関節リウマチ; prokineticin 2; IL-6; コラーゲン誘導性関節炎; ミクログリア; アストロサイト; 神経炎症; 炎症性サイトカイン

コラーゲン誘導性関節炎マウスの脳内におけるprokineticin関連因子，グリア細胞マーカー、炎症性サイトカイン発現をRT-PCR法を用いて時空間的に解析した．その結果、関節炎の急性期に広範な脳領域でIL1-β，DDIT4が一過性に発現していることが分かった．さらに特徴的であったのは、関節炎の発症前から，嗅球においてIL-6やITGAM（ミクログリアマーカー），NR3C1（グルココルチコイド受容体），prokineticin receptor 2(PKR2)の発現が誘導されていたことであった．特にIL-6は関節炎に伴う摂食量低下や体重減少と相関関係を認め，その発現は関節炎の慢性期においても持続していた．この現象は2型コラーゲンを投与せずにFreund Adjuvantのみを投与した群では観察されず，関節炎を含むある特定の末梢の免疫炎症病態に特徴的な変化と考えられた．一方で抗2型コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルについても解析したが，誘導に用いるLPSの影響が大きく，LPS投与群との差異は認めなかったものの，嗅球におけるIL-6，prokineticin2(PK2)の上昇は確認された．嗅球の一部の細胞群でPKR2をノックアウトしたマウスでは嗅球におけるIL-6発現は抑制され，抗2型コラーゲン抗体誘導性関節炎の重症度の低下を示す他，LPSにより誘導される食欲低下や体重減少，低体温症に抵抗性を示すことが判明している．そのため、嗅球のPK2-PKR2シグナルと，IL6発現，末梢におけるアウトプットとの関係について次年度より解析予定である．

使用RT-PCR分析了胶原蛋白诱导的关节炎小鼠大脑中脑力毒素相关因子，神经胶质细胞标记和炎症细胞因子的表达。结果表明，在关节炎的急性阶段，IL1-β和DDIT4在各种大脑区域中瞬时表达。更具独特性的是，即使在关节炎发作之前，也诱导了IL-6，ITGAM（小胶质细胞标记），NR3C1（糖皮质激素受体）和原骨受体受体2（PKR2）的表达。特别是，IL-6与关节炎相关的饮食和体重减轻降低相关，即使在关节炎的慢性阶段，它的发作仍在继续。在没有2型胶原蛋白的情况下单独接受Freund佐剂的组中观察到了这种现象，被认为是某些外周免疫炎性病理（包括关节炎）的特征变化。另一方面，我们还分析了抗类型2胶原蛋白抗体诱导的关节炎模型，尽管用于诱导的LPS的效应很大，但在使用LPS治疗的组中观察到IL-6和原始素中的升高，在嗅觉灯泡中证实了差异。在嗅球的某些细胞组中敲出PKR2的小鼠抑制了嗅球中的IL-6表达，表明抗类型2胶原蛋白抗体诱导的关节炎的严重程度降低，并且已被发现对LPS诱导的食欲，体重减轻，体重损失和疗程抗性。因此，将从明年分析嗅球，IL6表达和外围输出中的PK2-PKR2信号之间的关系。

项目成果

関節炎モデルマウスの脳の可塑的変化に関連する遺伝子発現の時空間的解析 -関節炎形成期の広範な遺伝子発現と、関節炎発症以前に存在し臨床症状と関連する嗅球特異的遺伝子発現-

关节炎模型小鼠脑塑性变化相关基因表达的时空分析 - 关节炎形成阶段的广泛基因表达和关节炎发病前存在的与临床症状相关的嗅球特异性基因表达 -

• 发表时间: 2023
• 作者: Iwamoto Taro;Dorschner Jessica M.;Selvaraj Shanmugapriya;Mezzano Valeria;Jensen Mark A.;Vsetecka Danielle;Amin Shreyasee;Makol Ashima;Osborn Thomas;Moder Kevin;Chowdhary Vaidehi R.;Izmirly Peter;Belmont H. Michael;Clancy Robert M.;Buyon Jill P.;Wu Ming;Lo;Kazusa Miyachi et al.;大谷一博
• 通讯作者: 大谷一博