抗原選択的免疫応答制御を実現する為の基盤システムの構築

• Project/Area Number: 22K19547
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 54:Internal medicine of the bio-information integration and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 田中 伸弥 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (80462703)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 細胞間相互作用 / 抗原特異的免疫反応制御

Outline of Research at the Start

生体では、様々な免疫反応が、同時に起こっている。その中で、有益な反応を温存し、有害な反応だけを人為制御することは、副作用を極力抑制した免疫反応制御につながる。有益、あるいは、有害な免疫反応はそれぞれ、異なる抗原が原因として起こっていると考えられる為、抗原特異的に免疫反応を制御する手法を開発することで、理想的な免疫反応性制御が可能になると考えられる。本研究では、特定の抗原に対する免疫反応を選択的に人為制御する手法を開発する為、その基盤システムの構築を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

前年度報告した人工リガンド-受容体システムに加え、同様に細胞間相互作用を検出するシステムの機能性を評価した。本システムは、ペプチド転移酵素融合リガンド分子から、G5融合受容体へ、ペプチド転移が生じることで細胞間相互作用を検出する系である。これら融合分子をそれぞれ培養細胞に発現させ、基質ペプチドとともに共培養することでペプチド転移が起こることが示された。この転移は、G5融合受容体、基質ペプチド、転移酵素融合リガンドのうち、どれが欠けても生じなかった為、転移反応の特異性が示された。培養系において、この転移はCD40-CD40Lといった同族リガンド-受容体の相互作用がなくても生じるが、これら分子の相互作用がある場合、より効率的に転移反応が生じることが示された。さらに、この転移反応の効率は、人工リガンド-受容体の発現強度、及び、相互作用の時間によって規定されている可能性が示唆された。従って、このシステムは、より継続的で安定した細胞間相互作用を優先的に検出する特性があることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

細胞間相互作用を同定できるシステムの機能性が確認され、その活性は十分に高いことが示された。これは、同システムが、細胞間相互作用を定量的に検出する為、また、新規細胞間相互作用を同定する為に有用であることを示唆していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

本年度で機能性が確認された人工リガンド-受容体をプライマリー細胞に適用することで、抗原特異的細胞間相互作用を検出できるか、さらなる機能性について検討する。また、生体内での機能性の検証を試みる。

Research Products

• [Journal Article] Upregulated Fcrl5 disrupts B cell anergy and causes autoimmune disease (2023)
  • Author(s): Chisato Ono, Shinya Tanaka, Keiko Myouzen, Takeshi Iwasaki, Mahoko Ueda, Yoshinao Oda, Kazuhiko Yamamoto, Yuta Kochi, Yoshihiro Baba
  • Journal Title: Frontiers in Immunology Volume: 14 Pages: 01-14
  • DOI: 10.3389/fimmu.2023.1276014
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Quiescent B Cells Acquire Sensitivity to Cell Cycle Arresting Agents by B Cell Receptor Stimulation (2022)
  • Author(s): Takanatsu Hosokawa, Shinya Tanaka, Takeshi Mori, Yoshihiro Baba, Yoshiki Katayama
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 45 Issue: 7 Pages: 847-850
  • DOI: 10.1248/bpb.b22-00176
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Year and Date: 2022-07-01
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Silencing and activating anergic B cells (2021)
  • Author(s): Shinya Tanaka, Wataru Ise, Yoshihiro Baba, Tomohiro Kurosaki
  • Journal Title: Immunological reviews Volume: 307 Issue: 1 Pages: 43-52
  • DOI: 10.1111/imr.13053
  • Peer Reviewed