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所属 |
感染統括制御・疫学・分子病態研究センター |
出身大学 【 表示 ／ 非表示 】
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-2011年07月
九江学院 医学部 臨床医学 卒業
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2015年04月-2019年03月
熊本大学 大学院医学教育部 微生物学講座（博士課程） 卒業
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2013年04月-2015年03月
熊本大学 大学院医学教育部 免疫学分野（修士課程） 卒業
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2007年09月-2012年07月
九江学院（大学） 医学部 卒業
出身大学院 【 表示 ／ 非表示 】
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2015年04月-2019年03月
熊本大学 医学系研究科 微生物学 博士課程 修了
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2013年04月-2015年03月
熊本大学 医学系研究科 免疫学 修士課程 修了
職務経歴（学外） 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年06月-継続中
秋田大学 感染統括制御・疫学・分子病態研究センター 助教
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2022年10月-2024年05月
熊本大学 大学院生命科学研究部 微生物学講座 博士研究員
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2020年10月-2022年09月
独立行政法人日本学術振興会 外国人特別研究員
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2019年04月-2020年09月
熊本大学 大学院生命科学研究部 微生物学講座 博士研究員
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
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ライフサイエンス / 医化学
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ライフサイエンス / 免疫学
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ライフサイエンス / 免疫学
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ライフサイエンス / 医化学
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ライフサイエンス / 細菌学
研究等業績 【 表示 ／ 非表示 】
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Supersulfides suppress type-Ⅰ and type-Ⅱ interferon responses by blocking JAK/STAT signaling in macrophages.
Xiaoyan Li, Touya Toyomoto, Tianli Zhang, Chunyu Guo, Stephen Lindahl, Hiroyasu Tsutsuki, Ming Xian, Tomohiro Sawa
International immunology 2024年06月
研究論文（学術雑誌）
Interferons (IFNs) are cytokines produced and secreted by immune cells when viruses, tumor cells, and so forth, invade the body. Their biological effects are diverse, including antiviral, cell growth-inhibiting, and antitumor effects. The main subclasses of interferons include type-I (e.g., IFN-α and IFN-β) and type-II (IFN-γ), which activate intracellular signals by binding to type-I and type-II IFN receptors, respectively. We have previously shown that when macrophages are treated with supersulfide donors, which have polysulfide structures in which three or more sulfur atoms are linked within the molecules, IFN-β-induced cellular responses, including signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) phosphorylation and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression, were strongly suppressed. However, the subfamily specificity of the suppression of IFN signals by supersulfides and the mechanism of this suppression are unknown. This study demonstrated that supersulfide donor N-acetyl-L-cysteine tetrasulfide (NAC-S2) can inhibit IFN signaling in macrophages stimulated not only with IFN-α/β but also with IFN-γ. Our data suggest that NAC-S2 blocks phosphorylation of Janus kinases (JAKs), thereby contributes to the inhibition of phosphorylation of STAT1. Under the current experimental conditions, hydrogen sulfide (H2S) donor NaHS failed to inhibit IFN signaling. Similar to NAC-S2, carbohydrate-based supersulfide donor thioglucose tetrasulfide (TGS4) was capable of strongly inhibiting tumor necrosis factor-αproduction, iNOS expression, and nitric oxide production from macrophages stimulated with lipopolysaccharide. Further understanding of molecular mechanisms how supersulfide donors exhibit their inhibitory actions towards JAK/STAT signaling is necessary basis for development of supersulfide-based therapeutic strategy against autoimmune disorders with dysregulated IFN signaling.
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Regulation of innate immune and inflammatory responses by supersulfides.
Hiroyasu Tsutsuki, Tianli Zhang, Takaaki Akaike, Tomohiro Sawa
International immunology 2024年01月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌）
Innate immunity plays an important role in host defense against microbial infections. It also participates in activation of acquired immunity through cytokine production and antigen presentation. Pattern recognition receptors such as Toll-like receptors and nucleotide oligomerization domain-like receptors sense invading pathogens and associated tissue injury, after which inflammatory mediators such as pro-inflammatory cytokines and nitric oxide are induced. Supersulfides are molecular species possessing catenated sulfur atoms such as persulfide and polysulfide moieties. They have recently been recognized as important regulators in cellular redox homeostasis by acting as potent antioxidants and nucleophiles. In addition, recent studies suggested that supersulfides are critically involved in the regulation of innate immune and inflammatory responses. In this review, we summarize current knowledge of the chemistry and biology of supersulfides, with particular attention to their roles in regulation of innate immune and inflammatory responses. Studies with animal models of infection and inflammation demonstrated the potent anti-inflammatory functions of supersulfides such as blocking pro-inflammatory signaling cascades, reducing oxidative stresses, and inhibiting replication of microbial pathogens including severe acute respiratory syndrome coronavirus 2. Precise understanding of how supersulfides regulate innate immune responses is the necessary requirement for developing supersulfide-based diagnostic as well as therapeutic strategies against inflammatory disorders.
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Thioglucose-derived tetrasulfide, a unique polysulfide model compound.
Stephen Lindahl, Meg Shieh, Tianli Zhang, Chunyu Guo, Jerome R Robinson, Tomohiro Sawa, Ming Xian
Redox biology 70 103045 - 103045 2024年01月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌）
Polysulfides have received increased interest in redox biology due to their role as the precursors of H2S and persulfides. However, the compounds that are suitable for biological investigations are limited to cysteine- and glutathione-derived polysulfides. In this work, we report the preparation and evaluation of a novel polysulfide derived from thioglucose, which represents the first carbohydrate-based polysulfide. This compound, thioglucose tetrasulfide (TGS4), showed excellent stability and water solubility. H2S and persulfide production from TGS4, as well as its associated antioxidative property were also demonstrated. Additionally, TGS4 was demonstrated to significantly induce cellular sulfane sulfur level increase, in particular for the formation of hydropersulfides/trisulfides. These results suggest that TGS4 is a useful tool for polysulfide research.
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腸管出血性大腸菌毒素SubABの病原性発現機構に関わるレドックスバイオロジー
津々木 博康, 張 田力, 澤 智裕
薬学雑誌 ( 公益社団法人 日本薬学会 ) 144 ( 1 ) 57 - 60 2024年01月
研究論文（学術雑誌）
<p>AB<sub>5</sub> toxins of pathogenic bacteria enter host cells and utilize the retrograde trafficking pathway to translocate to the cytoplasm and exert its pathogenesis. Cholera toxin and Shiga toxin reach the endoplasmic reticulum (ER), and the A subunit undergoes redox regulation by ER proteins to become active fragments, which pass through the ER membrane and translocate to the cytoplasm. By acting on molecular targets in the cytoplasm, the normal function of host cells are disrupted, causing diseases. ER chaperone proteins such as protein disulfide isomerase (PDI) and binding immunoglobulin protein (BiP) induce conformational changes triggered by the reduction of disulfide bonds in the A subunit. This is thought to be dependent on cysteine thiol-mediated redox regulation, but the detailed mechanism remains unclear. On the other hand, subtilase cytotoxin (SubAB), produced by enterohemorrhagic <i>Escherichia coli</i> (EHEC), localizes to the ER without translocating to the cytoplasm and cleaves BiP as a substrate. Therefore, it is thought that ER stress-based cytotoxicity and intestinal bleeding occur without translocating to the cytoplasm. We reported that PDI is involved in BiP cleavage through SubAB localization to the ER. Like other AB<sub>5</sub> toxins, this indicates the involvement of redox regulation <i>via</i> chaperone proteins in the ER, but also suggests that SubAB does not translocate to the cytoplasm because it cleaves BiP. Although there are few reports on the redox state of ER protein thiols, it is suggested that polysulfidation, which is discussed in this symposium, may be involved.</p>
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Waliul Islam, Hiroyasu Tsutsuki, Azizur Rahman, Ayaka Harada, Tianli Zhang, Katsuhiko Ono, Rayhanul Islam, Foysal Hossen, Takuro Niidome, Tomohiro Sawa, Jun Fang
ACS Applied Polymer Materials ( American Chemical Society (ACS) ) 5 ( 12 ) 10289 - 10302 2023年11月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌）
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津々木 博康, 張 田力, 澤 智裕
生化学 ( 公益社団法人日本生化学会 ) 93 ( 5 ) 666 - 673 2021年10月
炎症は病原体や異物の侵入，さらにはそれによる組織損傷などが起こると誘導され，起因物質の排除を通じて生体の恒常性を維持する重要な生体防御反応の一つである．しかし，炎症が収束できずに，過剰な活性化や慢性化が起こるとさまざまな疾患の原因となる．近年，細胞内で産生される超硫黄分子が炎症の制御に密接に関わることが明らかとなってきた．筆者らは，超硫黄分子ドナーを開発し，細胞内超硫黄分子がマクロファージの炎症応答シグナルとサイトカインの産生を阻害することを見いだした．この超硫黄分子ドナーは致死性エンドトキシンショックを起こしたマウスに対して劇的な治療効果を示した．また筆者らは，自然炎症の一つであるインフラマソームの活性化には細胞内グルタチオンや超硫黄分子の細胞外排出が引き金となっていることを発見した．今後，炎症性疾患に対する超硫黄分子を基軸とした治療戦略の構築が期待される．
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【生命を支える超硫黄分子の代謝と革新的な計測技術】超硫黄分子の抗炎症作用
津々木 博康, 張 田力, 澤 智裕
生化学 ( (公社)日本生化学会 ) 93 ( 5 ) 666 - 673 2021年10月
炎症は病原体や異物の侵入,さらにはそれによる組織損傷などが起こると誘導され,起因物質の排除を通じて生体の恒常性を維持する重要な生体防御反応の一つである.しかし,炎症が収束できずに,過剰な活性化や慢性化が起こるとさまざまな疾患の原因となる.近年,細胞内で産生される超硫黄分子が炎症の制御に密接に関わることが明らかとなってきた.筆者らは,超硫黄分子ドナーを開発し,細胞内超硫黄分子がマクロファージの炎症応答シグナルとサイトカインの産生を阻害することを見いだした.この超硫黄分子ドナーは致死性エンドトキシンショックを起こしたマウスに対して劇的な治療効果を示した.また筆者らは,自然炎症の一つであるインフラマソームの活性化には細胞内グルタチオンや超硫黄分子の細胞外排出が引き金となっていることを発見した.今後,炎症性疾患に対する超硫黄分子を基軸とした治療戦略の構築が期待される.(著者抄録)
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レドックス依存的なシステインによるβ-ラクタム剤不活性化反応の生理学的役割
小野 勝彦, 津々木 博康, 張 田力, 井原 敏博, 赤池 孝章, 澤 智裕
日本細菌学雑誌 ( 日本細菌学会 ) 75 ( 1 ) 148 - 148 2020年01月
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レドックス依存的なシステインによるβ-ラクタム剤不活性化反応の生理学的役割
小野勝彦, 津々木博康, ZHANG Tianli, 井原敏博, 赤池孝章, 澤智裕
日本細菌学雑誌(Web) 75 ( 1 ) 2020年
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◆その他【 表示 ／ 非表示 】
学会等発表 【 表示 ／ 非表示 】
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超硫黄化はNLRP3インフラマソームの活性化を調節する
張 田力
第35回日本生体防御学会 2024年09月 - 2024年09月
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Supersulfidation regulates NLRP3 inflammasome activation
Tianli Zhang
Gordon Research Conference 2024年07月 - 2024年07月
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NLRP3 supersulfidation modulates inflammasome activation in response to extracellular stimuli
Tianli Zhang
2024.05 第77回日本酸化ストレス学会 第23回日本NO学会 合同学術集会 2024年05月 - 2024年05月
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タンパク質超硫黄化によるNLRP3インフラマソーム活性化の内因性調節機構
張 田力
第76回日本細菌学会東北支部 2024年08月 - 2024年08月