リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

大学・研究所にある論文を検索できる 「The inhibition of NLRP3 signaling attenuates liver injury in an α-galactosylceramide-induced hepatitis model」の論文概要。リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。
リケラボ

コピーが完了しました

URLをコピーしました

論文の公開元へ論文の公開元へ
書き出し

The inhibition of NLRP3 signaling attenuates liver injury in an α-galactosylceramide-induced hepatitis model

神戸, 歩 岐阜大学

2020.03.25

概要

自己免疫性肝炎は中年以降の女性に好発し，慢性，進行性に肝障害をきたす疾患である。本疾患における肝障害は肝炎ウイルス，アルコール，薬物性肝障害および他の自己免疫疾患に基づく肝障害を除外したものである。インフラマソームとは炎症に関与する細胞内タンパク質複合体である。インフラマソームは現在までに，Nod-like receptor protein(NLRP)1，NLRP3，NLR family CARD domain- containing protein(NLRC)4，absent in melanoma(AIM)2 の 4 種類が報告されており，IL-1β，IL-18 の産生に関与している。近年，関節リウマチを含めたいくつかの自己免疫疾患とインフラマソームの関連が報告されている。しかしながら，自己免疫性肝炎におけるインフラマソームの役割は明らかになっていない。今回，α-Galactosylceramide(GalCer)誘導性の自己免疫性肝炎モデルを用いて NLRP3 の役割について検討した。

【対象と方法】
野生型(WT) マウス(C57BL6/J) と NLRP3 のノックアウトである NACHT,LRR and PYD domains- containing protein (NALP)3-KO マウス(C57BL6/J)に GalCer を腹腔内投与(15 μg/mouse)することで GalCer 誘導性の自己免疫性肝炎モデルを作製し各種検討を行った。インフラマソームの活性化を確認するために GalCer を投与したマウスの肝組織から作製したタンパク抽出液における pro-caspase1，P20 と Precursor IL-1β の発現をウエスタンブロットで評価した。GalCer 投与後の血清 ALT 値を経時的に測定し，HE 染色による肝組織の組織学的検討も行った。また，NLRP3 の阻害剤である isoliquirtigenin(ISL)を WT マウスに腹腔内投与(500 μg/mouse)した 3 時間後に GalCer を投与して，血清 ALT 値を測定した。GalCer 投与後の WT マウスと NALP3-KO マウスの肝組織を用いてサイトカインとケモカインの発現を real time RT-PCR で検討した。GalCer 投与後のマウスから肝内単核球を採取し，CD11b⁺/Gr1+の Myeloid derived suppressor cells (MDSCs)の出現頻度を FCM で解析した。さらに，GalCer 投与後の肝タンパク抽出液，血清，脾細胞で IFN-γ 産生能を検討した。

【結果】
GalCer 投与後の WT マウスにおけるインフラマソーム活性を評価するために pro-caspase1 と P20をウエスタンブロットで評価した結果，未処置の WT マウスより P20 の発現が高くなった。また，Precursor IL-1β の発現をウエスタンブロットで評価したところ，NALP3-KO マウスは WT マウスと比較して有意に Precursor IL-1β が高くなっていた。血清 ALT 値は GalCer 投与から 2 日後の NALP3- KO マウスで WT マウスに比して有意に低く，肝組織における炎症巣，壊死巣も NALP3-KO マウスで明らかに減少した。また，ISL を用いて NLRP3 を阻害した WT マウスの GalCer 誘導性肝傷害は GalCer を単独投与した WT マウスよりも有意に軽減しており，NALP3-KO マウスにおける GalCer 投与後 24 時間の肝臓での TNF-α，CCL2，CXCL10 の発現は明らかに低下していた。GalCer 投与における肝内単核球の数を評価したところ，NLRP3-KO マウスではWT マウスよりも明らかに低下していた。しかしながら， GalCer 投与後の肝内単核球における CD11b⁺/Gr1intermediate MDSCs の割合は， WT マウスと比較して NALP3-KO マウスで増加していた。GalCer 投与 24 時間後の NALP3-KO マウスにおける肝組織，血清中の IFN-γ 値は WT マウスよりも有意に低下しており，脾臓細胞を in vitro で GalCer にて刺激して 24 時間後の上清における IFN-γ 濃度も NALP3-KO マウスで明らかに低下していた。

【考察】
GalCer 誘導性の自己免疫肝炎マウスモデルではインフラマソームが活性化していたが，WT マウスと比べて NALP3-KO マウスではその活性化が減弱していた。GalCer 投与後 NALP3-KO マウスの血清 ALT値と NLRP3 インヒビター投与後の ALT 値から，NLRP3 を阻害することは GalCer 誘導性肝傷害の抑制に繋がると考えられた。組織学的評価において GalCer 投与後の NALP3-KO マウスで肝臓に浸潤する免疫細胞が少ないことは，GalCer 投与後の NALP3-KO マウスにおけるケモカイン発現の低下が関係しているのかもしれない。NALP3-KO マウスにおける GalCer 投与後の CD11b⁺/Gr1intermediate MDSCs の割合は，WT マウスと比較して NALP3-KO マウスで増加していた。この CD11b⁺/Gr1intermediate MDSCs は IFN-γ産生を減少させることにより炎症反応を抑制させる可能性があると報告されており，GalCer 投与後の NALP3-KO マウスにおける MDSCs の蓄積は GalCer 誘導性の肝傷害の軽減に関係している可能性が示唆された。

【結論】
本研究では，GalCer 誘導性の肝傷害における NLRP3 インフラマソームの役割を明らかにした。
これらの結果から，NLRP3 活性化の阻害が自己免疫性肝炎の治療に有用である可能性が示唆された。

論文の公開元へ

この論文で使われている画像

関連論文

関連論文をもっと見る

参考文献

[1] A.J. Czaja, Difficult treatment decisions in autoimmune hepatitis, World J. Gastroenterol. 16 (2010) 934e947.

[2] G. Xia, S. Wu, Y. Zhang, Anti-4-1BB monoclonal antibodies attenuate conca- navalin A-induced immune-mediated liver injury in mice, Exp. Ther. Med. 12 (2016) 1263e1268.

[3] Y. Kaneko, M. Harada, T. Kawano, M. Yamashita, Y. Shibata, F. Gejyo, et al., Augmentation of Valpha14 NKT cell-mediated cytotoxicity by interleukin 4 in an autocrine mechanism resulting in the development of concanavalin A- induced hepatitis, J. Exp. Med. 191 (2000) 105e114.

[4] H. Ito, M. Hoshi, H. Ohtaki, A. Taguchi, K. Ando, T. Ishikawa, et al., Ability of IDO to attenuate liver injury in alpha-galactosylceramide-induced hepatitis model, J. Immunol. 185 (2010) 4554e4560.

[5] H. Ito, N. Koide, F. Hassan, S. Islam, G. Tumurkhuu, I. Mori, et al., Lethal endotoxic shock using alpha-galactosylceramide sensitization as a new experimental model of septic shock, Lab. Invest. 86 (2006) 254e261.

[6] T. Kawai, S. Akira, Toll-like receptors and their crosstalk with other innate receptors in infection and immunity, Immunity 34 (2011) 637e650.

[7] H. Guo, J.B. Callaway, J.P. Ting, Inflammasomes: mechanism of action, role in disease, and therapeutics, Nat. Med. 21 (2015) 677e687.

[8] Y. Zhang, Y. Zheng, H. Li, NLRP3 inflammasome plays an important role in the pathogenesis of collagen-induced arthritis, Mediat. Inflamm. 2016 (2016), 9656270.

[9] A. Lu, H. Li, J. Niu, S. Wu, G. Xue, X. Yao, et al., Hyperactivation of the NLRP3 inflammasome in myeloid cells leads to severe organ damage in experimental lupus, J. Immunol. 198 (2017) 1119e1129.

[10] A. Kastbom, D. Verma, P. Eriksson, T. Skogh, G. Wingren, P. Soderkvist, Genetic variation in proteins of the cryopyrin inflammasome influences susceptibility and severity of rheumatoid arthritis (the Swedish TIRA project), Rheumatol. Oxf. 47 (2008) 415e417.

[11] C.A. Yang, S.T. Huang, B.L. Chiang, Sex-dependent differential activation of NLRP3 and AIM2 inflammasomes in SLE macrophages, Rheumatol. Oxf. 54 (2015) 324e331.

[12] R.J. Mathews, J.I. Robinson, M. Battellino, C. Wong, J.C. Taylor, S. Eyre, et al., Evidence of NLRP3-inflammasome activation in rheumatoid arthritis (RA); genetic variants within the NLRP3-inflammasome complex in relation to susceptibility to RA and response to anti-TNF treatment, Ann. Rheum. Dis. 73 (2014) 1202e1210.

[13] H. Ito, K. Ando, T. Nakayama, M. Taniguchi, T. Ezaki, K. Saito, et al., Role of Valpha 14 NKT cells in the development of impaired liver regeneration in vivo, Hepatology 38 (2003) 1116e1124.

[14] D. Brough, N.J. Rothwell, Caspase-1-dependent processing of pro-interleukin- 1beta is cytosolic and precedes cell death, J. Cell Sci. 120 (2007) 772e781.

[15] M.T. Chow, J. Sceneay, C. Paget, C.S. Wong, H. Duret, J. Tschopp, et al., NLRP3 suppresses NK cell-mediated responses to carcinogen-induced tumors and metastases, Cancer Res. 72 (2012) 5721e5732.

[16] E.N. Tsiganov, E.M. Verbina, T.V. Radaeva, V.V. Sosunov, G.A. Kosmiadi, I.Y. Nikitina, et al., Gr-1dimCD11b+ immature myeloid-derived suppressor cells but not neutrophils are markers of lethal tuberculosis infection in mice, J. Immunol. 192 (2014) 4718e4727.

[17] J.F. Camargo, P.A. Correa, J. Castiblanco, J.M. Anaya, Interleukin-1beta poly- morphisms in Colombian patients with autoimmune rheumatic diseases, Genes Immun. 5 (2004) 609e614.

[18] C.A. Yang, B.L. Chiang, Inflammasomes and human autoimmunity: a comprehensive review, J. Autoimmun. 61 (2015) 1e8.

[19] M. Shindo, G.E. Mullin, L. Braun-Elwert, N.V. Bergasa, E.A. Jones, S.P. James, Cytokine mRNA expression in the liver of patients with primary biliary cirrhosis (PBC) and chronic hepatitis B (CHB), Clin. Exp. Immunol. 105 (1996) 254e259.

[20] S. Satoh, A.K. Nussler, Z.Z. Liu, A.W. Thomson, Proinflammatory cytokines and endotoxin stimulate ICAM-1 gene expression and secretion by normal human hepatocytes, Immunology 82 (1994) 571e576.

[21] A. Ikeda, N. Aoki, M. Kido, S. Iwamoto, H. Nishiura, R. Maruoka, et al., Pro- gression of autoimmune hepatitis is mediated by IL-18-producing dendritic cells and hepatic CXCL9 expression in mice, Hepatology 60 (2014) 224e236.

[22] S. Cohen, E. Hurd, J. Cush, M. Schiff, M.E. Weinblatt, L.W. Moreland, et al., Treatment of rheumatoid arthritis with anakinra, a recombinant human interleukin-1 receptor antagonist, in combination with methotrexate: results of a twenty-four-week, multicenter, randomized, double-blind, placebo- controlled trial, Arthritis Rheum. 46 (2002) 614e624.

[23] X. Le Loet, D. Nordstrom, M. Rodriguez, A. Rubbert, P. Sarzi-Puttini, J.M. Wouters, et al., Effect of anakinra on functional status in patients with active rheumatoid arthritis receiving concomitant therapy with traditional disease modifying antirheumatic drugs: evidence from the OMEGA trial, J. Rheumatol. 35 (2008) 1538e1544.

[24] M.T. Chow, J. Tschopp, A. Moller, M.J. Smyth, NLRP3 promotes inflammation- induced skin cancer but is dispensable for asbestos-induced mesothelioma, Immunol. Cell Biol. 90 (2012) 983e986.

[25] B.H. Koehn, P. Apostolova, J.M. Haverkamp, J.S. Miller, V. McCullar, J. Tolar, et al., GVHD-associated, inflammasome-mediated loss of function in adoptively transferred myeloid-derived suppressor cells, Blood 126 (2015) 1621e1628.

[26] A.J. Czaja, Diagnosis and management of autoimmune hepatitis: current status and future directions, Gut Liver 10 (2016) 177e203.

参考文献をもっと見る

全国の大学の
卒論・修論・学位論文
を
一発検索！

この論文の関連論文を見る