急性移植片対宿主病（AGVHD）における臓器特異的T細胞分化の研究 学術的背景 急性移植片対宿主病（Acute Graft-versus-Host Disease, AGVHD）は、同種造血幹細胞移植（Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation, HCT）後の重篤な合併症であり、ドナーT細胞が宿主組織に対して免疫攻撃を起こすことで発症します。AGVHDの病理メカニズムはある程度解明されているものの、T細胞が特定の臓器で分化するメカニズムはまだ明確ではありません。T細胞の臓器特異的な反応は、局所的な微小環境によって調節されている可能性がありますが、その詳細なメカニズムはまだ完全には解明されていません。AGVHDは、消化管、皮膚、肝臓、肺...

繊毛疾患に関する研究：CCDC39/CCDC40ヘテロダイマーが原発性繊毛運動障害（PCD）に果たす役割 学術的背景 原発性繊毛運動障害（Primary Ciliary Dyskinesia, PCD）は、慢性呼吸器感染、不妊、および器官の左右非対称性障害を主な特徴とする稀な単一遺伝子疾患です。これまでに50以上のPCD関連遺伝子が同定されていますが、特にCCDC39（コイルドコイルドメイン含有タンパク質39）およびCCDC40遺伝子の変異は、重度の症状を引き起こし、その症状は繊毛運動機能の喪失だけでは説明できない場合があります。本研究は、CCDC39およびCCDC40遺伝子変異が細胞機能に及ぼす広範な影響、特に繊毛の組立と安定性における役割、およびこれらの変異が重度のPCD症状を引き起こす...

嚢胞性線維症の先天性免疫機能障害に関する研究 研究背景 嚢胞性線維症（Cystic Fibrosis, CF）は、CFTR（嚢胞性線維化膜輸送調節因子）遺伝子の変異によって引き起こされる遺伝性疾患であり、主に肺や消化器系に影響を及ぼします。CF患者の主な問題の一つは、感染と炎症の繰り返しによる肺の進行性損傷です。現在の高効率なCFTR調節療法により粘液の除去機能は回復するものの、炎症と感染は依然として持続しています。これは、CFの免疫システムに先天性欠陥が存在する可能性を示唆しており、特に自然免疫システムにおける欠陥が疑われます。しかし、CFの自然免疫システムの具体的な役割、特に疾患の初期段階における研究はまだ不十分です。そのため、本研究ではCF豚モデルと人間の就学前児童を比較することで、C...

DNA低メチル化が媒介するGADD45Bの上方制御がCOPDの気道炎症と上皮細胞の老化を促進する 学術的背景 慢性閉塞性肺疾患（COPD、Chronic Obstructive Pulmonary Disease）は、慢性的な気道炎症と不可逆的な気流制限を特徴とする異質性の疾患であり、世界中で死亡の主要原因の一つです。喫煙はCOPDの主要なリスク因子とされていますが、その病理メカニズムは完全には解明されていません。近年、細胞老化がCOPDの進行に重要な役割を果たすことが注目されており、老化細胞が炎症因子を分泌し、微小環境を変化させることで、気道炎症と肺機能の低下をさらに悪化させることが示されています。一方、成長停止とDNA損傷誘導（GADD45、Growth Arrest and DNA D...

リアルタイム呼吸モニタリング用超低消費電力二酸化炭素センサーの研究 学術的背景紹介 二酸化炭素（CO₂）は、人体の呼吸プロセスで生成される重要なガスであり、その濃度のリアルタイムモニタリングは、喘息、呼吸困難、睡眠時無呼吸症候群などの呼吸器疾患や代謝性疾患の診断と治療に不可欠です。従来のCO₂モニタリング方法である動脈血液ガス分析は侵襲性が高く、長期的な連続モニタリングには不向きです。非分散赤外線吸収（NDIR）センサーは広く使用されていますが、その体積の大きさと高消費電力が携帯機器での応用を制限しています。 近年、光化学センサーはその小型化と高感度から、非侵襲的なCO₂検出の有望な候補として注目されています。しかし、光化学センサーの短寿命と色素の光退色問題が、長期的な呼吸モニタリングへの応...

MIL-100(Fe)に基づく新しい肺部抗SARS-CoV-2治療戦略の探究 最近、世界的な公衆衛生分野は多くの厳しい挑戦に直面しており、特に2019年以降のSARS-CoV-2コロナウイルスによって引き起こされた新型コロナウイルス感染症（COVID-19）である。このパンデミックでは、ウイルスの高い伝播能力と持続性が現在の予防および治療手段の限界を露呈しました。この状況はまた、将来の世界的な感染症爆発に備えて、より効果的で革新的な治療方法の開発が急務であることを浮き彫りにしました。このような背景から、ナノ医学（nanomedicine）技術の台頭は、伝統的な方法に代わる手段を提供しました。ナノ薬物送達システムの設計は、薬物の安定性改善、最適な薬物分布および薬物動態特性を持つ可能性があり、治...