Characterization of cortical thymic epithelial cells in weak calf syndrome

弱小牛综合征皮质胸腺上皮细胞的特征

基本信息

批准号：
22K05988
负责人：
脇谷晶一
金额：
$ 2.75万
依托单位：
University of Miyazaki
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

虚弱子牛症候群（WCS）胸腺における皮質上皮細胞の特性を明らかにするため、南九州地方（宮崎県と鹿児島県の一部）の農家で飼養されていたが廃用認定された黒毛和種子牛を本研究の調査対象とし、網羅的遺伝子発現解析と組織学的解析を実施した。調査牛の剖検時に胸腺を採取し、各種サイトケラチンに対する免疫組織化学を実施したところ、CK5は髄質上皮細胞と被膜下上皮細胞で強陽性、皮質上皮細胞で弱陽性を、CK8とCK18はハッサル小体を除く実質内のあらゆる胸腺上皮細胞で同様の染色性を、CK14は髄質上皮細胞に限局して陽性を示すことが明らかになった。一方、これらのサイトケラチン染色性の局在は胸腺の病理組織学的状態に依存せずに認められたことから、WCS胸腺では胸腺上皮の皮髄の分画が保たれていることが示唆された。調査牛の胸腺と骨髄におけるCleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-1の陽性細胞率を調査したところ、胸腺の病態進行に伴ってCleaved Caspase-3とCleaved Caspase-1の陽性細胞率が上昇することが明らかになり、WCS胸腺の病態形成にはプログラム細胞死が関与していることが示唆された。一方、骨髄における陽性細胞率と胸腺の病態との関連は認められなかった。調査牛の胸腺を用いてDNAマイクロアレイ解析を実施したところ、胸腺の病理組織学的状態に従って、特に細胞周期関連遺伝子の発現量が変動することが明らかになった。これは我々がWCS胸腺で細胞増殖不全が起こっていることを明らかにした以前の免疫組織化学の結果と一致している。既知の胸腺皮質上皮由来機能分子に注目したところ、胸腺細胞の増殖を支持する因子（DLL4、IL-7）に胸腺の病態と関連した変動は認められなかったが、T細胞の選択に関わる特定の遺伝子の発現が病態進行に伴って低下する可能性が疑われた。

弱小牛综合症（WCS）为了明确胸腺皮质上皮细胞的特征，我们对在九州南部地区（宫崎县和鹿儿岛县的部分地区）的农场饲养但被认证为过时的黑毛日本牛进行了调查。是本研究的主题，并进行了全面的基因表达分析和组织学分析。研究牛尸检时收集胸腺，对髓质上皮细胞和包膜下上皮细胞进行各种细胞角蛋白的免疫组织化学检测，发现CK8和CK18在皮质上皮细胞中呈弱阳性。结果显示，除体部外，所有胸腺实质上皮细胞中CK14均显示出相似的染色，且CK14在髓质上皮细胞中呈局部阳性。另一方面，观察到这些细胞角蛋白染色的定位与胸腺的组织病理学状况无关，表明胸腺上皮的皮质髓质部分保留在 WCS 胸腺中。当我们调查研究奶牛胸腺和骨髓中 Cleaved Caspase-3 和 Cleaved Caspase-1 阳性细胞的百分比时，我们发现 Cleaved Caspase-3 和 Cleaved Caspase-1 阳性细胞的百分比随着疾病的进展而增加这些结果表明程序性细胞死亡参与了 WCS 胸腺的发病机制。另一方面，没有观察到骨髓中阳性细胞的百分比与胸腺病理学之间的关系。使用研究奶牛胸腺进行的 DNA 微阵列分析表明，细胞周期相关基因的表达水平尤其根据胸腺的组织病理学状况而变化。这与之前的免疫组织化学结果一致，我们发现 WCS 胸腺中发生细胞增殖缺陷。当我们关注来自胸腺皮质上皮的已知功能分子时，我们发现与胸腺病理状况相关的支持胸腺细胞增殖的因子（DLL4、IL-7）没有发生变化，但也没有与胸腺病理状况相关的变化人们怀疑这些基因的表达可能随着疾病的进展而减少。