TLR発現に影響を与える新規因子?CFTR遺伝子変異と分子シャペロン?

• Project/Area Number: 14021095
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 甲斐 広文 熊本大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (30194658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 首藤 剛 熊本大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (80333524)
• Project Period (FY): 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2002: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
• Keywords: 自然免疫 / Toll-like receptor (TLR) / 小胞体品質管理機構 / 分子シャペロン / 遺伝性疾患 / 嚢胞性繊維症(CF) / calnexin / calreticulin

Research Abstract

1.CF病態時のTLR2の発現上昇
CF病態時にTLR2遺伝子の発現上昇が起こっているか否かを半定量的RT-PCR法を用いて検討した.その結果,健常人由来の16HBE14o-細胞に比べ,CF患者由来の細胞CFBE41o-細胞におけるTLR2の発現が高いことが明らかになった.次に,CFBE41o-細胞にTLR2のリガンドであるpeptidoglycan (PGN)を処理したところ,NF-κBの核内移行及び活性化が観察されたことから,CFBE41o-細胞には,機能的なTLR2が発現していることが確認できた.16HBE14o-細胞におけるCFTR機能を阻害するためにglybenclamide (GC)を処理した.その結果,GC処理により,16HBE14o-細胞におけるTLR2 mRNAの発現が上昇した.一方,機能的なCFTRの発現していないCFBE41o-細胞においては,GCによるTLR2 mRNAの発現上昇は起こらなかったことから,GCの作用はCFTR-dependentであることが示唆された.
2.TLRのプロセッシングとERシャペロン
まず,TLR4-WTおよびTLR4-299/399(細胞膜上に発現しないTLR4の変異体)のGFP融合タンパク発現ベクターの作製を行った.次に,TLR4のプロセッシングに関与しているER分子シャペロンを同定するために,それぞれ膜貫通型及び遊離型ERシャペロンであるCalnexin及びCalreticulinのアデノウイルス発現ベクターの構築を行った.Calnexin・CalreticulinはN型糖鎖を認識するレクチンタンパクであり,TLRの細胞内プロセッシングに十分関与している可能性がある.今後はTLRのプロセッシングに,これらの分子がどのように関与しているかを,上述したツールを用いて検討していく予定である.

Research Products

• [Publications] Shuto T.: "Glucocorticoids synergistically enhance nontypeable Haemophilus influenzae-induced Toll-like receptor 2 expression via a negative cross-talk with p38 MAP kinase"J Biol Chem.. 277(19). 17263-17270 (2002)
• [Publications] Jono H.: "TGF-β-Smad signaling pathway cooperates with NF-κB to mediate nontypeable Haemophilus influenzae-induced MUC2 mucin transcription"J Biol Chem.. 277(47). 45547-45557 (2002)
• [Publications] Imasato A.: "Inhibition of p38 MAPK by glucocorticoids via induction of MAP kinase phosphatase-1 enhance nontypeable Haemophilus influenzae-induced expression of toll-like receptor 2."J Biol Chem.. 277(49). 47444-47450 (2002)
• [Publications] Okiyoneda T.: "Calnexin Delta 185-520 partially reverses the misprocessing of the Delta F508 cystic fibrosis transmembrane conductance regulator"FEBS Letters. 526. 87-92 (2002)