新規結核菌受容体ＭＣＬが誘導するＭｉｎｃｌｅとは異なる獲得免疫活性化機構の解明

• Project/Area Number: 14J03573
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Immunology
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 森 大輝 九州大学, 医学系学府, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2014-04-25 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000); Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 自然免疫学 / C型レクチン / 自然免疫 / C型レクチン受容体

Outline of Annual Research Achievements

自然免疫応答はC型レクチン受容体などの認識受容体によって惹起される。多くのC型レクチン受容体はマクロファージなどのミエロイド系細胞に発現し、外来病原菌由来分子を認識する。一方、異常自己の認識に寄与することも報告されているが、内因性リガンドの同定は遅れている。C型レクチン受容体Dectin-2は病原体由来α-マンナンを認識するが、内在性リガンドに関する報告はない。そこで、リガンドの認識をGFPの発現でモニターできるレポーター細胞を作製し、様々な細胞と共培養したところ、骨髄由来樹状細胞共存下で強くGFP発現が誘導されることを見出した。このレポーター活性は、高濃度のマンノースの添加及びDectin-2のマンノース結合配列への変異の導入によって消失した。次に、Dectin-2と結合する分子を同定するため、ヒト免疫グロブリンのFc領域とDectin-2の細胞外領域を融合させたキメラタンパク質を作製し結合する分子を精製した。すると、70 kDa付近にDectin-2に特異的に結合する分子の存在が示唆され、質量分析法によってこの分子がβ-glucuronidaseであることが判明した。HEK293T細胞に強制発現させたβ-glucuronidaseでも、Dectin-2と結合することを証明し、この結合はβ-glucuronidaseに存在するN型糖鎖修飾配列に変異を導入すると顕著に低下した。また、マクロファージ細胞株でβ-glucuronidaseを強制発現させることで、Dectin-2レポーター細胞の活性が増大した。以上の結果より、Dectin-2は内在性リガンドの一つとしてβ-glucuronidaseを認識することが明らかとなり、C型レクチン受容体が内在性タンパク質の糖鎖の状態をモニターし、異常な自己細胞の感知に寄与している可能性が強く示唆された。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] C-Type Lectin Receptor Dectin-2 Binds to an Endogenous Protein β-Glucuronidase on Dendritic Cells (2017)
  • Author(s): Mori D, Shibata K, Yamasaki S
  • Journal Title: PLoS One Volume: 12 Issue: 1 Pages: e0169562-e0169562
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0169562
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Leishmania Uses Mincle to Target an Inhibitory ITAM Signaling Pathway in Dendritic Cells that Dampens Adaptive Immunity to Infection. (2016)
  • Author(s): Iborra S, Martinez-Lopez M, Cueto FJ, Conde-Garrosa R, Del Fresno C, Izquierdo HM, Abram CL, Mori D, Campos-Martín Y, Reguera RM, Kemp B, Yamasaki S, Robinson MJ, Soto M, Lowell CA, Sancho D.
  • Journal Title: Immunity Volume: 45 Issue: 4 Pages: 788-801
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2016.09.012
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Recognition of Mycobacterial Lipids by Immune Receptors (2016)
  • Author(s): Ishikawa E, Mori D, Yamasaki S.
  • Journal Title: Trends Immunol. Volume: 38 Issue: 1 Pages: 66-76
  • DOI: 10.1016/j.it.2016.10.009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mycobacterial receptor, Clec4d (CLECSF8, MCL), is coregulated with Mincle and upregulated on mouse myeloid cells following microbial challenge. (2016)
  • Author(s): Kerscher B, Wilson GJ, Reid DM, Mori D, Taylor JA, Besra GS, Yamasaki S, Willment JA, Brown GD.
  • Journal Title: Eur J Immunol. Volume: 46 Issue: 2 Pages: 381-9
  • DOI: 10.1002/eji.201545858
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Glycerol monomycolate is a novel ligand for the human, but not mouse macrophage inducible C-type lectin, Mincle. (2014)
  • Author(s): Hattori Y, Morita, D, Fujiwara N, Mori D, Nakamura T, Harashima H, Yamasaki S, Sugita M.
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry Volume: 289(22) Issue: 22 Pages: 15405-12
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.566489
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] C型レクチン受容体Dectin-2の新規内在性リガンドの探索 (2017)
  • Author(s): 森 大輝、山崎 晶
  • Organizer: 「感染、免疫、がん、炎症」研究集会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2017-03-13
• [Presentation] Recognition of self-derived molecules by C-type lectin receptor Dectin-2 (2016)
  • Author(s): Daiki Mori, Sho Yamasaki
  • Organizer: 2016 CSI Congress on Immunology,
  • Place of Presentation: 中国
  • Year and Date: 2016-11-05
• [Presentation] Search for endogenous molecules recognized by C-type lectin receptor Dectin-2 (2016)
  • Author(s): Daiki Mori, Sho Yamasaki
  • Organizer: 16th International Congress of Immunology,
  • Place of Presentation: オーストラリア
  • Year and Date: 2016-08-22
• [Presentation] C型レクチン受容体Dectin-2の内因性リガンドの探索 (2016)
  • Author(s): 森 大輝、山崎 晶
  • Organizer: 酸素生物学 & ダイイングコード若手合同会議
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2016-01-26
• [Presentation] Search for endogenous molecules recognized by C-type lectin receptor Dectin-2 (2015)
  • Author(s): 森 大輝、山崎 晶
  • Organizer: 第18回九州大学生体防御医学研究所リトリート
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2015-07-16
• [Presentation] Recognition of pathogenic fungus through C-type lectin Clec12b (2015)
  • Author(s): Daiki Mori, Sho Yamasaki
  • Organizer: The 4th NIF Winter School on Advanced Immunology
  • Place of Presentation: Singapore
  • Year and Date: 2015-01-18 – 2015-01-23
• [Presentation] Search for endogenous molecules recognized by C-type lectin receptors (2014)
  • Author(s): Daiki Mori, Shota Torigoe, Sho Yamasaki
  • Organizer: 第43回日本免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2014-12-10
• [Presentation] C型レクチン受容体Clec12bの新規リガンドの探索 (2014)
  • Author(s): 森 大輝、高野 智嗣、山崎 晶
  • Organizer: 第17回九州大学生体防御医学研究所リトリート
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2014-07-22