関節リウマチの病態形成における濾胞ヘルパーT細胞に発現するPAD4の役割の解明

阐明滤泡辅助性 T 细胞中表达的 PAD4 在类风湿性关节炎发病机制中的作用

基本信息

批准号：
21K15412
负责人：
鈴木一正
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Chiba University
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 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K15412/
关键词：
関節リウマチ PAD4 タンパクシトルリン化濾胞性ヘルパーT細胞

项目摘要

シトルリン化酵素peptidyl arginine deiminase type 4(PAD4)をコードするPADI4は関節リウマチ(RA)の疾患感受性遺伝子として広く認識されている。PAD4による蛋白シトルリン化とそれらを抗原とする抗シトルリン化蛋白抗体(ACPA)の産生がRAの病態形成に関与すると考えられているが、ACPA陰性のRAも多く存在することより、PAD4によるRAの病態形成にはACPA産生以外の分子機構の関与が示唆される。近年、Th1細胞、Th17細胞に加え、濾胞ヘルパーT細胞(Tfh細胞)のRAの病態形成における重要性が示された。本研究者は本申請研究の予備実験において、naive CD4陽性T細胞からTfh細胞に分化する際に、PADI4の発現が亢進することを見出した。PAD4は核移行シグナルを持つ唯一のPADファミリー分子であり、ヒストンのシトルリン化を介して遺伝子の発現を制御することが知られている。そこで本申請研究では、Tfh細胞内でPAD4により発現制御を受ける遺伝子を網羅的に同定し、Tfh細胞特異的候補分子欠損マウスにおけるコラーゲン誘導性関節炎、及びRA患者の滑膜組織の解析により、RAの病態形成におけるPAD4の新規作用機序を解明し、関節リウマチの新規治療戦略基盤を構築することを目的としているこれまで、マウス脾臓より naive CD4 陽性 T 細胞を採取し、レトロウイルスにより PADI4 を遺伝子導入した後、Tfh 様細胞分化誘導条件で培養し、Tfh 様細胞分化に対する PADI4 遺伝子導入の影響を評価した。次に、上記条件下で分化した Tfh 様細胞をフローサイトメトリーにより純化し、網羅的トランスクリプトーム解析を行い、PADI4 過剰発現により発現が変動する遺伝子を同定する予定としている。

PADI4 编码瓜氨酸酶肽基精氨酸脱亚胺酶 4 型 (PAD4)，被广泛认为是类风湿性关节炎 (RA) 的疾病易感基因。据认为，PAD4的蛋白质瓜氨酸化以及使用这些蛋白质作为抗原的抗瓜氨酸蛋白抗体(ACPA)的产生与RA的发病机制有关，但由于存在许多ACPA阴性的RA，因此认为PAD4导致的RA是RA的发病机制。 RA 的发病机制中涉及 ACPA 产生以外的分子机制也参与了发病机制。近年来，除了Th1细胞和Th17细胞外，滤泡辅助T细胞（Tfh细胞）在RA发病机制中的重要性也被证实。在这项拟议研究的初步实验中，研究人员发现，当幼稚 CD4 阳性 T 细胞分化为 Tfh 细胞时，PADI4 表达会增加。 PAD4 是唯一具有核定位信号的 PAD 家族分子，已知可通过组蛋白瓜氨酸化控制基因表达。因此，在本次提交的研究中，我们全面鉴定了Tfh细胞中受PAD4表达调节的基因，并分析了Tfh细胞特异性候选分子缺陷小鼠和RA患者滑膜组织中胶原诱导的关节炎。 PAD4在类风湿关节炎发病机制中的新作用机制，并建立类风湿关节炎的新治疗平台。基因导入后，将细胞在Tfh样细胞分化诱导条件下培养，评价PADI4基因导入对Tfh样细胞分化的效果。接下来，我们计划通过流式细胞术纯化在上述条件下分化的Tfh样细胞，进行全面的转录组分析，并鉴定因PADI4过表达而导致表达变化的基因。