TAKASHI NISHINA |

Research

生体の恒常性維持は、上皮細胞のバリア機能と周辺細胞からのサイトカインなどの液性因子を介した応答により成り立っており、この精緻なバランスの破綻は慢性炎症やがんなどの病態を引き起こします。私たちは、Interleukin-11（IL-11）が酸化ストレスや環境中の親電子物質に応答して誘導され、組織修復因子として機能することを発見しました。IL-11ノックアウトマウスは雌性不妊以外に顕著な異常を示さない一方で、様々な疾患でその過剰産生が報告されており、厳密な制御機構の解明が重要です。
我々は開発したIL-11レポーターマウスを用いて、大腸がんや炎症性腸疾患におけるIL-11動態の可視化に成功しました。これらの病態では主に間質線維芽細胞がIL-11を産生し、がんの悪性化に関与することを明らかにしました。また、大腸炎モデルでは大腸炎の軽減にも働くという機能も発見しています。現在、IL-11と間質線維芽細胞を中心とした生体制御機構の全容解明に向け、生化学・分子生物学・遺伝学的手法に加え、最先端イメージング技術や独自開発技術を駆使した多角的アプローチを展開し、がんをはじめとする難治性疾患に対する革新的治療戦略の開発を目指しています。

Tissue homeostasis is maintained through epithelial cell barrier function and responses mediated by humoral factors such as cytokines from surrounding cells. Disruption of this delicate balance leads to pathological conditions, including chronic inflammation and cancer. We discovered that Interleukin-11 (IL-11) is induced in response to oxidative stress and electrophilic substances in the environment, working as a tissue repair factor. While IL-11 knockout mice show no significant abnormalities except for female infertility, overproduction of IL-11 has been reported in various diseases. Therefore, it is important to elucidate its strict regulatory mechanisms.

Using our developed IL-11 reporter mice, we successfully visualized IL-11 dynamics in colorectal cancer and inflammatory bowel diseases. We revealed that stromal fibroblasts are the primary producers of IL-11 in these pathological conditions and contribute to cancer malignancy. In addition, we discovered that IL-11 also functions to ameliorate colitis in colitis models. Currently, we are deploying a multifaceted approach utilizing biochemical, molecular biological, and genetic techniques, along with cutting-edge imaging technologies and our originally developed techniques, to elucidate the complete picture of biological control mechanisms centered on IL-11 and stromal fibroblasts. Our goal is to develop innovative therapeutic strategies for intractable diseases, including cancer.