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小川 秀一郎

小川 秀一郎

小川 秀一郎
(おがわ・しゅういちろう)
Shuichiro Ogawa

職位
講師
学位
博士(医学)(京都大学)
専門分野
臨床検査学、分子内分泌学、免疫学
研究キーワード
下垂体、ホルモン、免疫システム
所属
フロンティアバイオサイエンス学科臨床検査学コース、免疫内分泌学研究室
バイオサイエンス研究科 統合バイオ科学技術領域

略歴

  • 熊本大学医療技術短期大学部 衛生技術学科卒業(臨床検査技師免許取得)
  • 九州大学大学院医学系学府保健学専攻 検査技術科学分野 修士課程修了
  • 京都大学博士(医学)、京都大学医学部博士研究員、京都保健衛生専門学校専任教員 (臨床検査学科)を経て本学へ着任。

免疫内分泌学研究室

  • #下垂体
  • #ホルモン
  • #免疫システム
免疫系は細菌やウイルスなどの病原体から身を守るために働き、内分泌系はホルモンと呼ばれる化学物質を介し成長・食欲・睡眠・老化などを制御します。どちらも私たちヒトを含む脊椎動物が健康な生活を営む上で大切なものです。私たちはこの「精巧な調節システム」に関心を持ち、その基本原理を探求します。

卒業研究テーマ例

  • 下垂体由来ホルモンACTHの分泌制御機構を修飾する因子の探索
  • 自然炎症に関わるマクロファージの表現型解析
  • Reck発現細胞の細胞生物学的分類

下垂体由来ホルモンの分泌制御機構に関する研究

下垂体由来ホルモンの分泌制御機構に関する研究

下垂体は成長ホルモン、プロラクチンなど様々なホルモンを産生する内分泌系の中枢器官である。ACTH (副腎皮質刺激ホルモン) は下垂体前葉細胞から分泌されるホルモンで、副腎皮質に作用してコルチゾールの分泌を促進する。近年がん治療で使用されるようになった免疫チェックポイント阻害剤はACTH単独欠損症など様々なirAE (免疫関連有害事象) を誘発する点が臨床的問題であるが、irAEの回避方法はいまだ開発されていない。そこで我々はマウス下垂体ACTH産生細胞株AtT-20を用いてirAEを誘発しうる免疫学的な因子、特にACTH分泌に影響を与える因子の探索を行っている。

下垂体由来ホルモンの分泌制御機構に関する研究

自然炎症が下垂体細胞に与える影響に関する研究

自然炎症が下垂体細胞に与える影響に関する研究

前述の課題で探求する免疫学的な因子の一つに、グラム陰性菌由来のLPS (リポ多糖) が挙げられる。LPSはTLR4 (Toll-like receptor 4)のリガンドとして作用し、マクロファージなどの食細胞からの炎症性サイトカインの分泌を促す。我々はマウス単球系細胞株J774.1にLPSを作用させ、炎症状態を惹起した際の遺伝子/タンパク質レベルの変動を解析している。特に下垂体に対して特異的な炎症をもたらす因子の探索を行う。

マウス視床下部および他の臓器に分布するReck発現細胞の細胞生物学的解析

マウス視床下部および他の臓器に分布するReck発現細胞の細胞生物学的解析

Reck (Reversion-inducing Cysteine rich protein with Kazal motifs )はMMP (マトリックメタロプロテアーゼ) の活性を阻害するタンパク質であり、多くのがん細胞で発現が低下している。マウス視床下部においてReck発現細胞の限定的な分布が見出されているが (DOI: 10.1016/j.mce.2020.110790)、その細胞種は明らかではないため、免疫組織化学的手法などを用いて細胞種同定を進めている。またReckは血管形成においても重要な役割を果たすことから (DOI:10.1038/srep17860)、心臓血管系におけるReck発現細胞の分布と生理的意義の解明に向け海外のラボと共同研究を進めている。
研究の応用領域
内分泌疾患の診断/治療に有用な診断薬/検査機器/治療薬の開発
産官学連携で求めるパートナー
検査機器・診断薬関連企業

Studies on the mechanisms of pituitary gland-derived hormone secretion

The pituitary gland functions in vertebrates, from fish to mammals, as an central endocrine organ that produces various hormones, including growth hormone and prolactin. ACTH (adrenocorticotropic hormone) is among of anterior pituitary, and acts on the adrenal cortex to promote the secretion of cortisol. Immune checkpoint inhibitors (e.g. nivolumab), which have recently been used in cancer treatment, have a clinical problem in that they induce various irAEs (immune-related adverse events), such as isolated ACTH deficiency, but methods to avoid irAEs have not yet been developed. Therefore, we are searching for immunological factors that can induce irAEs, especially factors that affect ACTH secretion, using the mouse pituitary ACTH-producing cell line AtT-20.

Study on the effects of natural inflammatory mechanisms on pituitary cells

One of the immunological factors we will explore in the above-mentioned project is LPS (lipopolysaccharide) derived from gram-negative bacteria. LPS acts as a ligand for TLR4 (Toll-like receptor) and promotes the secretion of inflammatory cytokines from phagocytes such as macrophages. We are analyzing the changes in gene/protein levels when LPS is applied to mouse monocytic cell line J774.1 and an inflammatory state is induced. In particular, we aim to explore factors that cause specific inflammation in the pituitary gland.

Cell biological analysis of Reck-expressing cells in the mouse hypothalamus and other organs

Reck (Reversion-inducing Cysteine rich protein with Kazal motifs) is a protein that inhibits the activity of MMP (matrix metalloproteinase), and its expression is reduced in many cancer cells. Although a limited distribution of Reck-expressing cells has been found in the mouse hypothalamus (DOI: 10.1016/j.mce.2020.110790), the cell type is unclear, so we are working to identify the cell type using immunohistochemistry and other techniques. In addition, since Reck plays an important role in angiogenesis (DOI: 10.1038/srep17860), we are conducting collaborative research with overseas laboratories to elucidate the distribution and physiological significance of Reck-expressing cells in the cardiovascular system.

  1. Tai Kiuchi, Ryohei Kobayashi, Shuichiro Ogawa, Louis LH Elverston, Dimitrios Valylonis, Naoki Watanabe. Laminar organization of molecular complexes in a clathrin coat revealed by nanoscale protein colocalization. Structure 33, 997-1006, 2025.

    細胞内タンパク質複合体の分子構成を ナノスケールで可視化する革新的手法

  2. Shuichiro Ogawa, Tomoko Matsuzaki, Makoto Noda. Abundant expression of the membrane-anchored protease-regulator RECK in the anterior pituitary gland and its implication in the growth hormone/insulin-like growth factor 1 axis in mice. Molecular and Cellular Endocrinology 508, 2020. (Cited by Williams Textbook of Endocrinology 15th Edition) 

    小川講師の原著論文が、著名な内分泌学テキストに引用されました

  3. Tomoko Matsuzaki, Huan Wang, Yokio Imamura, Shunya Kondo, Shuichiro Ogawa, Makoto Noda. Generation and characterization of a mouse line carrying Reck-CreERT2 knock-in allele. Genesis 56;e23099, 2018.

  4. Glicia Maria de Almeida, Mako Yamamoto, Yoko Morioka, Shuichiro Ogawa, Tomoko Matsuzaki, Makoto Noda. Critical roles of for murine Reck in the regulation of the vascular patterning and stabilization. Scientific Reports 5:17860, 2015.

  5. Kenichi Izumi, Keiichiro Mine, Yoshitaka Inoue, Miho Teshima, Shuichiro Ogawa, Yuji Kai, Toshibobu Kurafuji, Kanako Hirakawa, Daiki Miyakawa, Haruka Ikeda, Akari Inada, Manami Hara, Hisakata Yamada, Koichi Akashi, Yoshiyuki Niho, Keisuke Ina, Takashi Kobayashi, Yasunobu Yoshikai, Keizo Anzai, Teruo Yamashita, Hiroko Minagawa, Shuji Fujimoto, Hironori Kurisaki, Kazuya Shimoda, Hitoshi Katsuta, Seiho Nagafuchi. Reduced Tyk2 gene expression in β-cells due to natural mutation determines susceptibility to virus-induced diabetes. Nature Communications 6:6748, 2015.