転写因子ＩＲＦ８に注目した網羅的ターゲット遺伝子同定による脊髄損傷の病態解明

通过以转录因子IRF8为重点的综合靶基因鉴定阐明脊髓损伤的病理学

• 批准号: 14J01375
• 负责人: 小早川 和
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J01375/
• 关键词: 脊髄損傷; マクロファージ; IRF8

マクロファージ自身の遊走能に影響を与えているのは、免疫染色の結果補体C5aの濃度勾配である事が分かった。安定的なC5aの濃度勾配を形成し、time lapse 位相差イメージングでマクロファージの遊走をリアルタイムに観察した結果、WTマクロファージは補体濃度が高い方向に向かって速く遊走するのに対し、IRF8-/-マクロファージは遊走スピードが著しく低下しており、補体濃度勾配中の遊走方向性も低下していた。IRF8-/-マクロファージのC5a濃度勾配中の走化性がWTよりも低下していた原因は、C5aに対する感受性の違いである可能性があったが、脊髄損傷前後のC5a受容体の遺伝子発現はIRF8-/-マウスとWT間で有意差がなかった。補体がマクロファージの遊走能を調節するもう一つのメカニズムとして、C5aの刺激によってautocrineされたATPと、ATPが加水分解されて産生されたADPが、プリン受容体を介するものがある。WTマウス損傷脊髄では種々のプリン受容体の遺伝子発現は脊髄損傷後に上昇するのに対し、IRF8-/-マウスの損傷脊髄では発現が有意に低下していて、損傷後の発現量増加も認めなかった。WTマウスにそれぞれIRF8+/+-EGFP+/+、もしくはIRF8-/--EGFP+/+マウス由来の細胞を骨髄移植したキメラマウスを作成し、脊髄損傷後にEGFP+/CD11b+/Ly6G-分画を末梢血からの浸潤マクロファージとしてFACSを用いて選択的に回収した。定量的qPCRの結果、WTマクロファージでは脊髄損傷後にプリン受容体の遺伝子発現が末梢血中の単球に比べて優位に上昇するのに対し、IRF8-/-マクロファージでは浸潤前の単球と比べて上昇せず、WTマクロファージよりも著しく低下していた。

免疫染色表明，补体C5A的浓度梯度会影响巨噬细胞本身的迁移能力。形成了C5a的稳定浓度梯度，并使用时跨相位差成像实时观察到巨噬细胞的迁移。 WT巨噬细胞迅速向较高补体浓度的方向迁移，而IRF8 - / - 巨噬细胞的迁移速度显着降低，并且补体浓度梯度中的迁移方向也降低了。尽管与WT相比，IRF8 - / - 巨噬细胞中C5a浓度梯度趋化性降低的原因可能是由于对C5A的敏感性差异，但IRF8 - / - 小鼠和WT之间脊髓损伤之前和之后C5A受体的基因表达没有显着差异。补体调节巨噬细胞迁移的另一种机制是，ATP自分泌是通过刺激ATP水解产生的C5a和ADP，由嘌呤受体介导的。 WT小鼠的脊髓损伤后，各种嘌呤受体的基因表达增加，而IRF8 - / - 小鼠的受损脊髓的表达显着降低，并且观察到损伤后表达量的增加没有增加。制备了嵌合小鼠，其中将源自IRF8+/+-EGFP+/+或IRF8 - / - EGFP+/+小鼠衍生的细胞植入WT小鼠中，脊髓损伤后，使用摄像机从periptrating Macrophaps中选择了EGFP+/CD11B+/CD11B+/LY6G-FRACTION，从而选择性地收集了Periperlating Macrophages。定量QPCR表明，与脊髓损伤后的单核细胞相比，嘌呤受体基因的表达在WT巨噬细胞中显着，而与浸润前的单核细胞相比，IRF8 - / - 巨噬细胞没有增加，并且明显低于WT巨噬细胞。

项目成果

Engrafted Neural Stem/Progenitor Cells Promote Functional Recovery through Synapse Reorganization with Spared Host Neurons after Spinal Cord Injury.

• DOI: 10.1016/j.stemcr.2015.06.004
• 发表时间: 2015-08-11
• 期刊: Stem cell reports
• 影响因子: 5.9
• 作者: Yokota K;Kobayakawa K;Kubota K;Miyawaki A;Okano H;Ohkawa Y;Iwamoto Y;Okada S
• 通讯作者: Okada S

転写因子IRF8に注目した網羅的ターゲット遺伝子同定による脊髄損傷の病態解明

通过以转录因子IRF8为重点的综合靶基因鉴定阐明脊髓损伤的病理学

• 发表时间: 2014
• 作者: 小早川和;横田和也; 岩本幸英;岡田誠司
• 通讯作者: 岡田誠司

急性期高血糖は脊髄損傷の運動機能回復を悪化させる -脊髄損傷急性期の血糖管理-

急性期高血糖使脊髓损伤后运动功能恢复恶化 -脊髓损伤急性期的血糖管理-

• 发表时间: 2015
• 作者: 小早川和;岡田誠司;久保田健介;横田和也;芝啓一郎; 岩本幸英
• 通讯作者: 岩本幸英

Acute hyperglycemia impairs functional improvement after spinal cord injury in mice and humans

• DOI: 10.1126/scitranslmed.3009430
• 发表时间: 2014-10-01
• 期刊: SCIENCE TRANSLATIONAL MEDICINE
• 影响因子: 17.1
• 作者: Kobayakawa, Kazu;Kumamaru, Hiromi;Okada, Seiji
• 通讯作者: Okada, Seiji

転写因子IRF8は骨髄由来マクロファージの収束化を介して脊髄損傷後の機能回復を促進する- Time-Course RNA-Seqを用いた網羅的遺伝子発現解析 -

转录因子 IRF8 通过骨髓源性巨噬细胞的汇聚促进脊髓损伤后的功能恢复 - 使用 Time-Course RNA-Seq 进行综合基因表达分析 -

• 发表时间: 2015
• 作者: 小早川和;岡田誠司;久保田健介;横田和也;齋藤武恭;原正光; 岩本幸英
• 通讯作者: 岩本幸英