Lyz1-CreERT2 マウスの新規開発により、パネース細胞の研究が可能に
腸内免疫および炎症性腸疾患（IBD）に関する研究を進展させるための次世代ツールをお探しでしょうか？新しくリリースされたLyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスモデルは、小腸のパンス細胞研究において高い特異性を提供します。ターゲット遺伝子編集技術と赤色蛍光タンパク質の発現を組み合わせた本モデルは、パンス細胞が腸の健康および疾患において果たす複雑な役割を解明する機会を研究者に提供します。
この独自のマウスモデルが腸炎および微生物叢との相互作用研究にどのように革新をもたらすか、ぜひ今すぐご確認ください！
リソザイムの概要および役割
リソザイムは、動物、植物、微生物に広く存在する重要な抗微生物酵素です。この酵素は細菌の細胞壁に存在するグリコシド結合を加水分解することで、宿主を保護する役割を果たし、全身防御機構の主要な構成要素となります。リソザイムをコードする遺伝子は種によって異なり、発現パターンも異なることが知られています。ヒトは1つのリソザイム遺伝子（LYZ）を有する一方、マウスは2つの遺伝子（Lyz1およびLyz2）を有しています。マウスの2つの遺伝子は異なる細胞型で発現しており、Lyz1は主にパンス細胞で、Lyz2は白血球で発現します。[1]
マウスにおけるLyz1遺伝子は、小腸のパンス細胞で主に発現するリソザイムCをコードしています。パンス細胞の異常またはリソザイム産生の異常は、炎症性腸疾患（IBD）の病態生理における主要な特徴です。研究によると、パンス細胞におけるリソザイムCの標的欠損を持つマウス（Lyz1欠損）は、実験的に誘導された大腸炎から保護されることが明らかになっています。Lyz1遺伝子の欠損により、腸内細菌の分子パターンに対する免疫反応が弱まり、リソザイムに感受性を示す粘膜分解性細菌の拡大および過剰増殖を引き起こすため、この遺伝子の腸内恒常性維持における重要性が強調されています。[2]
Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスモデル
パンス細胞に対する特定の研究ニーズに応えるため、Cyagenは遺伝子編集技術を活用してLyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスモデル（製品ID：C001567）を開発しました。本モデルは、マウスのLyz1遺伝子座にH2BmCherry-IRES-CreERT2カセットを導入することで、内在的なリソザイム遺伝子の発現を阻害しつつ、導入遺伝子の発現を誘導しています。
Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスをloxPサイトを有するマウスと交配した後、子孫にターミナルエストラジオール（TAM）を投与することで、小腸のパンス細胞においてCre再結合酵素を介した再結合が発生します。また、本モデルは系統追跡が可能な赤色蛍光タンパク質（H2BmCherry）を有しており、Lyz1陽性細胞の系統追跡が可能です。
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CreERT2再結合酵素: ターミナルエストラジオールが存在しない場合、CreERT2再結合酵素は細胞質に局在します。ターミナルエストラジオール処理後は核へ移行し、再結合機能を発揮します。○ 備考: loxPサイトを有するマウスとの交配が必要です。
- H2BmCherry蛍光タンパク質: Lyz1陽性細胞の系統追跡を促進します。
CreERT2の誘導性機能により、Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスモデルはloxPマウスと交配することで、対照群および実験群の両方を生成する用途に利用可能です。
パンス細胞におけるCre再結合酵素活性の検証
パンス細胞におけるCre活性の特異性および機能性を確認するため、Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスをtdTomato蛍光タンパク質の条件的発現が可能なRosa26-LSL-tdTomatoマウスと交配しました。STOPカセット（LSL）のCre再結合酵素による欠失が成功したかを確認するため、Cre陽性細胞におけるtdTomato蛍光発現を以下の通り評価しました。
- ターミナルエストラジオール処理: 8週齢の子孫にターミナルエストラジオールを投与し、Cre再結合酵素を活性化しました。
- 組織解析: 処理後、回腸組織を採取し、凍結切片を作成した後、自発的蛍光を観察しました。
- 結果: 組織学的解析により、Cre+TAM+マウスの腸腺基部であるパンス細胞において明確なtdTomato蛍光が確認され、Lyz1陽性細胞におけるCre媒介再結合が証明されました。
結論：研究のための中心となるマウスモデル
Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2マウスモデル（製品ID：C001567）は、パンス細胞特異的遺伝子発現および腸内免疫および疾患における役割を研究するための堅実なプラットフォームを提供します。CreERT2の誘導性機能により、本モデルはloxPマウスと交配することで、対照群および実験群の両方を生成する用途に利用可能です。
主な応用分野
本モデルは、小腸のパンス細胞を標的とする組織特異的研究に利用でき、特に以下の研究分野において有用です：
- クローン病、潰瘍性大腸炎を含む炎症性腸疾患（IBD）
- 宿主-微生物叢相互作用
- 腸管炎症および再生
CyagenのCreマウスラインライブラリをご紹介
Cyagenは、標的組織特異的研究を支援する多様なCreおよび誘導型CreERT2マウスモデルを保有しています：
- Adipoq-iCreマウス: 脂肪組織を標的とする
- Col1a2-iCreマウス: 繊維芽細胞特異的
- MerCreMerおよびCreERT2の比較: 誘導型Creシステムに関する詳細情報
- ApoE欠損マウス: 動脈硬化研究に最適
- NASHマウスモデル: HFD+CCl4誘導による代謝障害研究
| 製品番号 | 製品名 | 発現組織／細胞例 |
| C001552 | Mb1-iCre | リンパ球B細胞 |
| C001540 | Cdh16-iCre | 腎臓、尿管 |
| C001528 | Col1a2-iCre | 繊維芽細胞 |
| C001529 | Adipoq-iCre | 脂肪細胞 |
| C001536 | Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre | 精子前駆細胞 |
| C001537 | Pdx1-CreERT2 | 膵臓の間質細胞または膵臓の2型細胞 |
| C001356 | H11-CAG-MerCreMer | 全身的 |
| C001558 | Agrp-IRES-CreERT2-P2A-tdTomato | 視床のアーキュウェイン |
| CR002 | SD-CAG-EGFP | 全身的 |
| CR003 | SD-Rosa26-LSL-tdTomato | 全身的 |
参考文献
[1] Markart P, Faust N, Graf T, Na CL, Weaver TE, Akinbi HT. Comparison of the microbicidal and muramidase activities of mouse lysozyme M and P. Biochem J. 2004 Jun 1;380(Pt 2):385-92.
[2] Yu S, Balasubramanian I, Laubitz D, Tong K, Bandyopadhyay S, Lin X, Flores J, Singh R, Liu Y, Macazana C, Zhao Y, Béguet-Crespel F, Patil K, Midura-Kiela MT, Wang D, Yap GS, Ferraris RP, Wei Z, Bonder EM, Häggblom MM, Zhang L, Douard V, Verzi MP, Cadwell K, Kiela PR, Gao N. Paneth Cell-Derived Lysozyme Defines the Composition of Mucolytic Microbiota and the Inflammatory Tone of the Intestine. Immunity. 2020 Aug 18;53(2):398-416.e8.
