SIGIRR/IL-18Rα複合体形成に基づいた新規抗炎症療法の分子基盤の確立

基于 SIGIRR/IL-18Rα 复合物形成的新型抗炎疗法的分子基础的建立

• 批准号: 22K06642
• 负责人: 首藤 恵子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Sojo University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06642/
• 关键词: SIGIRR; スプライスバリアント; 嚢胞性線維症（CF）; IL-37; HDAC3; SIGIRR/IL-18Rα複合体; 抗炎症作用

SIGIRRは細胞外に一つのimmunoglobulinドメインを有するI型膜貫通タンパク質であり、抗炎症性サイトカインであるIL-37がリガンドとして作用することで、炎症応答に関与するToll様受容体やIL-1受容体の細胞内シグナル伝達を抑制する。このSIGIRRにはスプライスバリアントのΔ8-SIGIRRが存在し、慢性炎症を主病変とする嚢胞性線維症(CF)の気道上皮細胞において、Δ8-SIGIRRの発現増加により正常型（WT）-SIGIRRの細胞膜上への発現が抑制され、IL-37による抗炎症作用が消失する。このIL-37-SIGIRRによる抗炎症経路の回復がCF炎症治療の一助となり得ることから、これまでにヒストン脱アセチル化酵素（HDAC）3の阻害が特異的にWT-SIGIRRの発現を誘導し、かつその条件下ではIL-37による抗炎症作用が回復することをCF気道細胞株を用いて明らかにした。そこで当該年度は、前述した一連の現象がCF患者由来初代培養気道上皮細胞でも同様に認められるのか、更にHDAC3阻害によるWT-SIGIRRの誘導メカニズムについて細胞毎に検討を行った。その結果、HDAC3の特異的阻害剤RGFP966処理及びHDAC3ノックダウンにより、CF初代培養細胞においてWT-SIGIRRの発現が誘導され、その条件下でウイルス感染を模擬した合成二本鎖RNAのPoly(I:C）刺激を行うと、その刺激依存的なIL-8やGROα分泌量はIL-37により低下した。更に、CF初代培養細胞ではRGFP966によりWT-SIGIRRのmRNA発現が誘導されるのに対し、CF細胞株ではmRNA発現に変化はなく、そのタンパク質分解が抑制されていたことから、細胞間で共通してHDAC3阻害によるWT-SIGIRRの誘導は認められるものの、そのメカニズムは細胞毎に異なることが明らかとなった。

SIGIRR是一种细胞外具有单一免疫球蛋白结构域的I型跨膜蛋白，当抗炎细胞因子IL-37作为配体时，它会激活参与炎症反应的Toll样受体和IL-1受体，从而抑制机体的炎症反应。细胞内信号传导。该 SIGIRR 具有剪接变体 Δ8-SIGIRR，并且在囊性纤维化 (CF) 的气道上皮细胞中，慢性炎症是主要病变，Δ8-SIGIRR 的表达增加会增加正常 (WT)-SIGIRR 的细胞膜。 IL-37的表达受到抑制，IL-37的抗炎作用消失。 IL-37-SIGIRR 恢复这种抗炎途径可能有助于治疗 CF 炎症，因此抑制组蛋白脱乙酰酶 (HDAC) 3 已被证明可以特异性诱导 WT-SIGIRR 的表达，我们使用 CF 气道细胞系证明了这一点。在这些条件下IL-37的抗炎作用得以恢复。因此，今年，我们研究了在CF患者来源的原代培养的气道上皮细胞中是否也观察到了类似的上述一系列现象，并进一步研究了逐个细胞抑制HDAC3诱导WT-SIGIRR的机制。基础。结果，用特异性 HDAC3 抑制剂 RGFP966 处理和 HDAC3 敲低诱导 CF 原代培养细胞中 WT-SIGIRR 的表达，并且在这些条件下，合成的双链 RNA Poly(I:C) 在刺激后，刺激依赖性IL-37 减少 IL-8 和 GROα 的分泌。此外，在CF原代培养细胞中，RGFP966诱导WT-SIGIRR mRNA表达，而在CF细胞系中，mRNA表达没有变化并且其蛋白水解被抑制，表明这在细胞之间是常见的，尽管诱导了WT-SIGIRR。观察到 HDAC3 抑制产生的 SIGIRR，可知其机制因细胞而异。

项目成果

嚢胞性線維症における抗炎症タンパク質SIGIRRのスプライスバリアントの発現・機能解析

抗炎蛋白SIGIRR剪接变体在囊性纤维化中的表达和功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 福山 絢美;首藤 恵子;林 恵;Mary Ann Suico;甲斐 広文;徳冨 直史;首藤 剛
• 通讯作者: 首藤 剛