膵島内環境における細胞代謝変化と自己免疫性糖尿病進展の関連性の検討

检查胰岛环境中细胞代谢变化与自身免疫性糖尿病进展之间的关系

基本信息

批准号：
21K08558
负责人：
二里哲朗
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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-21K08558/
关键词：
１型糖尿病 NODマウス IRF4 膵島自己抗原自己免疫疾患 T細胞代謝

项目摘要

2022年度は、膵島抗原特異的CD4+T細胞および自然免疫系細胞におけるIRF4発現の、NODマウスの自己免疫性糖尿病病態に果たす役割について、既知の強刺激抗原およびTCR刺激抗体を用いたin vitroでの実験を中心に行った。1)抗原特異的CD4+T細胞上のIRF4発現による増殖能・機能発現の解析野生型、 IRF4ヘテロ、IRF4ホモ欠損BDC2.5CD4+T細胞を採取し、NODマウスから採取した樹状細胞とあわせて抗原刺激を行った。その結果、ホモ欠損でT細胞増殖能、活性化（CD49d+CD11a+分画比率の低下）に有意差を認めた。また、細胞外フラックスアナライザーを用いて活性化T細胞の代謝状態を解析したところ、CD3/CD28抗体刺激下での活性化IRF4ホモ欠損T細胞のみ、解糖系代謝の指標となるECARが低下していた。2)自然免疫細胞上のIRF4発現による増殖能・機能発現の解析1)と同様に、今度は野生型BDC2.5CD4+T細胞を、野生型、IRF4ヘテロ、IRF4ホモ欠損NODマウスから採取した樹状細胞とあわせてペプチド刺激を行った。その結果、ホモ欠損で、細胞増殖には有意差を認めなかったが、活性化（CD49d+CD11a+分画とCD44+CD62L-分画比率の上昇）に有意差を認めた。以上より、in vitro環境下では、膵島内微小環境下の結果とは異なり、IRF4遺伝子用量依存性のT細胞活性化の変化は、獲得免疫系・自然免疫系いずれも再現されなかった。それとは別に、膵島内でのT細胞の増殖・活性化に、特に解糖系依存性の代謝が強く影響する可能性が示唆された。

在2022财年中，我们使用已知的强刺激抗原和TCR刺激抗体的体外实验，对IRF4表达在NOD小鼠的自发免疫糖尿病病理学中的IRF4表达在胰岛特异性CD4+ T细胞中的作用和先天免疫系统细胞。 1）IRF4表达在抗原特异性CD4+ T细胞上通过IRF4表达分析增殖潜力和功能表达。收集野生型，IRF4杂种和IRF4均缺陷型BDC2.5CD4+ T细胞，并与从NOD小鼠收集的树突状细胞一起进行抗原刺激。结果，由于缺陷型，在T细胞增殖能力和激活（CD49D+ CD11A+分馏率降低）中观察到了显着差异。此外，当使用细胞外通量分析仪分析活化T细胞的代谢状态时，仅在CD3/CD28抗体刺激下激活的IRF4均质T细胞活化的ECAR显示，ECAR是降低的ECAR，它是糖酵解代谢的指标。 2）然后，IRF4表达对先天免疫细胞上的增殖潜力和功能表达分析1），然后通过肽与从野生型，IRF4 Hetero和IRF4型人类人体缺陷的NOD小鼠一起通过肽以及从野生型，IRF4 Hetero和IRF4型的树突状细胞刺激野生型BDC2.5CD4+ T细胞。结果，由于缺陷率，细胞增殖没有显着差异，但是激活的显着差异（增加CD49D+CD11A+分数和CD44+CD62L分数比）。结果，在体外环境中，与胰岛中微环境下的结果不同，在获得的和先天的免疫系统中，IRF4基因中T细胞激活的剂量依赖性变化均未再现。另外，已经提出，糖酵解依赖性代谢可能对胰岛中T细胞的增殖和激活具有很强的影响。