微生物由来DNAがマウス関節炎モデルにおける関節炎の発症および抑制に与える影響

• Project/Area Number: 15790513
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 膠原病・アレルギー・感染症内科学
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 小林 浩子 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (00336463)
• Project Period (FY): 2003 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000); Fiscal Year 2005: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2003: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 関節リウマチ / CpG motif / 抗炎症作用

Research Abstract

第一に我々は、微生物由来の免疫刺激性DNA配列を有する合成DNA(CpG-DNA)を作成し、タイプIIコラーゲン(CII)マウス関節炎モデルに投与し、関節炎の発症を観察した。CIIをComplete Freund Adjuvant(CFA)と共に投与した群(CII/CFA)を陽性コントロールとし、CIIをIncomplete Freund Adjuvant(IFA)と共に投与した群(CII/IFA)と比較すると、CII/IFA群ではCII/CFA群より関節炎の程度が低かった。IFAにCpG-DNAを混じてCIIと共に投与した群(CII/IFA/CpG-DNA)ではCII/CFA群と同等かそれ以上の関節炎を発症した。以上の結果から関節炎の発症に微生物由来DNAが関わっている可能性が示唆された。
第二に我々はCpG-DNAの一部をメチル化することによって、CpG-DNAに対し抑制的に作用する合成DNA(anti-CpG-DNA)を作成した。In vitroで抗原提示細胞をCpG-DNAと共に培養すると自然免疫が活性化されるが、我々が作成したanti-CpG-DNAはCpG-DNAによって誘導された抗原提示細胞からのinterferon-6,12,tumor necrosis factor-αなどの炎症性サイトカイン産生、およびB細胞の増殖を抑制することが観察された。
第三にanti-CpG-DNAをCIIマウス関節炎モデルに投与したところ、関節炎の発症が抑制された。
以上の結果より、微生物由来DNAは関節炎の発症あるいは増悪に関わっている可能性が示唆された。微生物由来DNAはtoll like receptor(TLR)9を介して自然免疫を活性化することが知られていることより、TLR9を介した刺激を抑制することは、新たな抗炎症療法となる可能性のあることが示された。