⑥ 動物の生体防御に関わる分子機構の解明

⑥ 動物の生体防御に関わる分子機構の解明

課題番号2012020467
研究機関名農業生物資源研究所
研究期間-4
年度2012
研究問題2.農業生物に飛躍的な機能向上をもたらすための生命現象の解明と利用技術の開発
大課題(2)農作物や家畜等の生物機能の高度発揮に向けた生物間相互作用の解明と利用技術の開発
中課題⑥ 動物の生体防御に関わる分子機構の解明
大項目第2 国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき措置
中項目1.試験及び研究並びに調査
摘要1.肝臓特異的な組織マクロファージであるクッパー細胞は、異物認識や免疫応答の誘導など重要な生体防御機能を担っている。我々はこれまでに、肝細胞の混合培養系においてクッパー細胞を増殖させた後、付着性の高いクッパー細胞のみを簡易に繰り返して回収する新しい方法を開発した。24年度はその方法をブタの肝臓に適用して、約2〜3週間にわたり、肝実質細胞の混合培養フラスコからマクロファージ様細胞を繰り返して採取できた。単離された細胞についてマクロファージ特異的モノクローナル抗体による染色、蛍光ラテックスビーズの貪食やリポポリサッカライド(LPS)刺激による各種炎症性サイトカインの産生など、クッパー細胞の特性が確認された。本手法により得られたクッパー細胞を用いて、ブタの生体防御機能に関わる細胞・分子機構の解明が進むと期待される。
2.免疫シグナル伝達に重要な役割を果たすアダプター分子WASPの機能を解明するため、マウス・マクロファージにおいてWASP-N末端ドメインに会合する分子を探索した結果、LPS-TLR4シグナル伝達系で働くチロシンキナーゼBtkのSH3ドメインが同定された。WASP-N末端ドメイン特異的一本鎖抗体(scFv)を発現するトランスジェニックマウスを用いた解析から、マクロファージにおいてWASPはBtkとが相互作用し、LPSシグナル伝達系において重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
3.WASPに対する一本鎖抗体と絹フィブロインL鎖とを直接融合したシルクタンパク質(アフィニティーシルク)を、トランスジェニックカイコ技術を利用して作出した。これらのシルクパウダーを利用した免疫沈降により、マウスのマクロファージから標的タンパク質WASPを細胞抽出液から特異的に精製することができた(新機能素材研究開発ユニットとの共同研究)。この技術を用いて、より安価で、より安定な新しいアフィニティー精製用担体の開発が期待される。
4.SPF環境で飼養されたデュロック種豚集団191頭について、豚胸膜性肺炎(原因菌:Actinobacillus pleuropneumoniae(APP))と豚丹毒(原因菌:Erysipelothrix rhusiopathiae(ER))の不活化ワクチンを接種した際の抗体応答と、SLA(豚MHC)や各種Toll様受容体の遺伝子型との比較を行い、特定のSLAクラスII領域ハプロタイプとER、TLR5の遺伝子型とAPPに対する抗体応答との相関を検出し、豚のワクチンへの応答の個体間差に遺伝的背景の影響が存在することを明らかにした。
5.コラーゲンビトリゲル膜チャンバー内にヒト角膜上皮細胞株(HCE-T細胞)を三次元培養することで構築したヒト角膜上皮モデルに、30種類の被験物質を曝露して3分以内に変動する経上皮電気抵抗値(TEER)のプロファイルについてパターンを解析した。さらに、このパターンを評価する3つの指標とその判定基準を設定することで、従来の動物実験に基づくGHS分類と高い相関性(感度100%、特異度75%、一致度90%)が得られる眼刺激性試験法の開発に成功した。今後、本試験法をプレバリデーションへ展開するため、Vitrigel-EIT(eye irritancy test)法と命名した。
研究分担木谷 裕
竹澤 俊明
竹之内 敬人
佐藤 充
協力分担関係(社)農林水産・食品産業技術振興協会
(独)農業・食品産業技術総合研究機構
国立大学法人東北大学
全農畜産サービス(株)
(独)家畜改良センター
宮城県畜産試験場
静岡県畜産技術研究所
千葉県畜産総合研究センター
徳島県立農林水産総合技術支援センター
岐阜県畜産研究所
予算区分技会交付金研究 委託プロ[家畜ゲノム] 委託プロ[鳥インフル・BSE・口蹄疫プロ] 委託プロ[アグリ・ヘルス] 文科省[科研費] その他
業績(1)Hyperresponsivity to low-dose endotoxin during progression to nonalcoholic steatohepatitis is regulated by leptin-mediated signaling
(2)Feasibility study of B16 melanoma therapy using oxidized ATP to target purinergic receptor P2X7
(3)Analysis of chemokine receptor CCR7 expression on porcine blood T lymphocytes using a CCL19-Fc fusion protein
(4)Corticosteroids limit microglial activation occurring during acute stress
(5)MBL1 genotypes in wild boar populations from Sweden, Austria, the Czech Republic, and Japan
(6)ビトリゲルチャンバーを培養担体とする皮膚感作性試験代替モデルを構成する細胞のサイトカイン産生能について
(7)Prion-mediated cytotoxicity in a differentiated neurosphere culture
(8)Purinergic signalingを介したクッパー細胞でのナノシリカ粒子によるIL-1betaの誘導
(9)コラーゲンビトリゲルの特徴とその開発現状〜全体概要〜
(10)角膜移植用新素材ブタ由来アテロコラーゲンビトリゲル膜と市販ビトリゲルとの比較検討
(11)新しい香粧品基材:マグロ原皮由来ゼラチンビトリゲル膜
(12)コラーゲンビトリゲル膜チャンバー内に再構築したヒト角膜上皮組織シート: 化学物質の眼刺激性評価指標としての経上皮電気抵抗値の重要性
(13)Development of a novel atelocollagen Vitrigel membrane aiming for the utilization in regenerative medicine
(14)ブタのSLAとTLRの遺伝的多様性が細菌感染症予防ワクチンの効果に及ぼす影響
(15)Outline of symposium: Advantages of collagen vitrigel and its leading-edge studies
(16)Development of a new hepatic metabolism model utilizing a collagen vitrigel membrane chamber
(17)Exploration of PrP-interacting molecules on the cell surface using the enzyme-mediated activation of radical sources reaction
(18)コラーゲンビトリゲル薄膜を利用した新規人工皮膚の開発
(19)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを利用した血管内皮組織シートの構築とその血管透過性評価への応用構想
(20)Production of scFv-conjugated affinity silk powder by transgenic silkworm technology
(21)コラーゲンビトリゲル膜チャンバー内にヒト血管内皮細胞を培養することで再構築した血管内皮モデルのバリア機能
(22)プラスチックフィルム付属型コラーゲンビトリゲル薄膜による新規創部被覆材の開発
(23)コラーゲンビトリゲル(高密度コラーゲン線維の新素材)とは
(24)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを利用した皮膚感作性試験法の開発現状
(25)抗WASP一本鎖抗体 (scFv) イントラボディーによるマクロファージのLPS免疫応答の抑制効果
(26)プリオン感染N2a細胞での異常プリオン蛋白蓄積におけるアクチン骨格及びPI3キナーゼ経路の関与
(27)Single-chain variable fragment intrabody impairs LPS-induced inflammatory responses by interfering with the interaction between the WASP N-terminal domain and Btk in macrophages
(28)Involvement of purinergic signaling in LPS-induced cytokine production by mouse liver macrophages/kupffer cells
(29)再生医療への応用を指向したブタ由来アテロコラーゲンビトリゲル膜の作製基盤技術の開発
(30)実用化が期待されるコラーゲンビトリゲルの開発状況
(31)Application of a culture model utilizing substrata made of tissue/organ sections for histopathology in cancer behavior diagnosis
(32)コラーゲンビトリゲルの特徴とその実用化への先端研究
(33)新規エラスチンペプチド含有コラーゲンビトリゲル膜の開発とその薬剤応答性の血管平滑筋モデル構築への応用
(34)新しい肝代謝モデル:コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを用いたヒト肝がん細胞の「液相−気相」界面培養
(35)Adipose tissue behavior is distinctly regulated by neighboring cells and fluid flow stress: a possible role of adipose tissue in peritoneal fibrosis
(36)P2X7 receptor-mediated pathways involved in the production and release of a 20-kDa form of IL-1β from LPS-primed microglial cells
(37)Regulation of P2X7 receptor-mediated inflammatory functions by coexpression of P2X4 receptor in mouse macrophages
(38)コラーゲンビトリゲル薄膜を利用した新規創部被覆剤の開発
(39)コラーゲンビトリゲルを用いた再生医療技術の開発
(40)生理的な環境で利用できるゼラチンビトリゲル膜の開発
(41)再生医療分野での実用化を指向したブタ由来アテロコラーゲンビトリゲル膜の開発
(42)Porcine TLR polymorphisms affecting the recognition of Salmonella enterica serovar Choleraesuis
(43)組織切片を利用した培養システムのがん研究への応用
(44)Actinobacillus pleuropneumoniae及び豚丹毒ワクチン接種時の抗体応答とSLA及びTLR遺伝子型との関連
(45)Frontier of 3D-culture technologies for extrapolating toxicity in vivo
(46)豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスレセプターCD163の多様性
(47)組織切片基質での培養系における前立腺癌細胞の挙動について
(48)抗原特異的結合活性を有する新しいシルク素材“アフィニティーシルク”の創出
(49)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを用いた薬剤透過性試験に有用なヒト角膜上皮・無細胞性実質様プレート型培養モデル
(50)Regeneration of tracheal epithelium using a collagen vitrigel--sponge scaffold containing basic fibroblast growth factor
(51)Development of a collagen xerogel membrane composed of high density collagen fibrils and its application to transplantation in vivo and a culture chamber in vitro
(52)コラーゲンビトリゲルスポンジを用いた気管粘膜の再生過程
(53)化学物質を曝露した実験動物に由来する組織病理学用の切片担体上で培養した幹細胞の挙動を解析することで体内毒性を外挿する新しいアプローチ
(54)コラーゲンビトリゲル膜チャンバー内に構築したヒト角膜上皮・実質様プレート型培養モデルの特徴と薬剤透過性試験への応用
(55)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーおよび病理学用組織切片を細胞培養担体に用いた化学物質のADMET評価システム
(56)A new culture system utilizing a collagen vitrigel membrane chamber useful for ADMET prediction studies
(57)Vitrigel-EIT法:経上皮電気抵抗値を指標とした高感度な眼刺激性試験法
(58)Genetic variability in swine leukocyte antigen class II and Toll-like receptors affects immune responses to vaccination for bacterial infections in pigs
(59)A novel material of high density collagen fibrils: A collagen xerogel membrane and its application to transplantation in vivo and a culture chamber in vitro
(60)A new eye irritation test utilizing transepithelial electrical resistance as an indicator for a human corneal epithelium sheet reconstructed in a collagen vitrigel membrane chamber
(61)Development of a new skin sensitization test method utilizing a collagen vitrigel membrane chamber
(62)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを利用した眼刺激性試験法の開発現状
(63)A human corneal epithelium and acellular stroma model utilizing a collagen vitrigel membrane and its application to drug permeability test
(64)Anti-prion activity of Brilliant Blue G
(65)Cytochalasin D enhances the accumulation of a protease-resistant form of prion protein in ScN2a cells: involvement of PI3 kinase/Akt signalling pathway
(66)プラスチック保護膜付属型コラーゲンビトリゲル薄膜による皮膚再生
(67)混合培養系を利用したブタ肝臓マクロファージの増殖、単離ならびに特性解析.
(68)ブタ抗病性育種研究の現状と展望
(69)コラーゲンビトリゲル膜チャンバーを利用した肝代謝モデルの開発現状
(70)Development of a new eye irritation test method utilizing a collagen vitrigel membrane chamber
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030203462
収録データベース研究課題データベース

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