ナチュラルヘルパー細胞の分化機構の解明

• Project Area: Molecular mechanisms of cell fate determination in the cells that undergo stepwise differentiation to multiple pathways
• Project/Area Number: 23118526
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research (2012); Keio University (2011)
• Principal Investigator: 茂呂 和世 独立行政法人理化学研究所, 免疫細胞システム研究グループ, 上級研究員 (90468489)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2012: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2011: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: ナチュラルヘルパー細胞 / 分化 / IL-33 / IL-25 / CLP / Th2

Outline of Annual Research Achievements

Natural Helper (NH)細胞は自然免疫系のリンパ球として新しく報告した細胞である。獲得免疫系の細胞であるT細胞をサイトカイン産生様式により分類するとTh1、Th2、Th17型に分けることができる。これに対し、NH細胞の発見によって自然免疫系にもこれらに対応する形でNK細胞、NH細胞、LTi細胞が存在することが明らかになり、感染やアレルギーにおけるリンパ球のサイトカイン産生が、急速で激しい自然免疫と、緻密で特異的な獲得免疫の二重機構によって行われていることが明らかになってきた。
NH細胞は幹細胞の表現型であるLin-c-Kit+Sca-1+を示す細胞だが、いかなる細胞への分化能も持たず、IL-2、IL-25、IL-33に対する受容体を発現することで、アレルギーや寄生虫感染時にTh2サイトカインを産生する。NH細胞はIL-7ノックアウトマウスで欠損することから、その分化にIL-7が必須と考えられ、他の自然免疫系リンパ球同様、Id2ノックアウトマウスには存在しない。
骨髄のLin-c-KitloSca-1loIL-7R+分画から分化するリンパ球の中でも、NH細胞はLTi細胞と表現型が非常に類似している。一方、本研究から分化にNH細胞は分化にNotchシグナルを必要とすることが明らかになった。またTh2細胞のマスター遺伝子として知られるGATA3がNH細胞の分化にも必須であることが明らかになった。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Role of innate lymphocytes in infection and inflammation. (2012)
  • Author(s): Koyasu S., Moro K.
  • Journal Title: Front Immunol Volume: 3 Pages: 101-101
  • DOI: 10.3389/fimmu.2012.00101
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stress-induced production of chemokines by hair follicles regulates the trafficking of dendritic cells in skin. (2012)
  • Author(s): Keisuke Nagao
  • Journal Title: Nature Immunology Volume: 13(8) Issue: 8 Pages: 744-752
  • DOI: 10.1038/ni.2353
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Natural "Helper" Cells in the Lung : Good or Bad Help? (2012)
  • Author(s): Shigeo Koyasu, Kazuyo Moro
  • Journal Title: Immunity Volume: 36(23) Issue: 3 Pages: 317-319
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2012.03.001
• [Journal Article] Innate Th2-type immune responses and the natural helper cell, a newly identified lymphocyte population (2011)
  • Author(s): Shigeo Koyasu, Kazuyo Moro
  • Journal Title: Curr Opin Allergy Clin Immunol. Volume: 11 Issue: 2 Pages: 109-14
  • DOI: 10.1097/aci.0b013e3283448808
• [Journal Article] Type 2 innate immune responses and the natural helper cell (2011)
  • Author(s): Shigeo Koyasu, Kazuyo Moro
  • Journal Title: Immunology Volume: 132 Issue: 4 Pages: 475-81
  • DOI: 10.1111/j.1365-2567.2011.03413.x
• [Presentation] Structural characteristics of Fat-associated lymphoid cluster in adipose tissue (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: 第41回日本免疫学会総会・学術集会記録
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Natural helper cells in IL-33 dependent lung eosinophilia upon helminth infection (2012)
  • Author(s): Kazuyo Moro
  • Organizer: International Endotoxin and Innate Immunity Society Meeting 2012
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2012-10-24
  • Invited
• [Presentation] アレルギーにおけるナチュラルヘルパー細胞の役割 (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: ロチェスター・カンファレンス
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-06-27
  • Invited
• [Presentation] ナチュラルヘルパー細胞の寄生虫感染・アレルギーにおける役割 (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: 第77回日本インターフェロンサイトカイン学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2012-06-22
  • Invited
• [Presentation] IL-33-dependent eosinophilia in the lung mediated by natural helper cells. (2012)
  • Author(s): Kazuyo Moro
  • Organizer: 20th International Symposium on Molecular Cell Biology of Macrophages 2012
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2012-06-15
  • Invited
• [Presentation] Th2-type innate immune responses and the natural helper cell (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: The 4th Stage Surface Barrier Immunology Group (SBARIS) 3rd Meeting
  • Place of Presentation: 大阪(千里阪急ホテル)(招待講演)
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] ナチュラルヘルパー細胞のTh2型免疫応答 (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: 第8回宮崎サイエンスキャンプ
  • Place of Presentation: 宮崎(シェラトン・グランデ・オーシャンリゾート)(招待講演)
  • Year and Date: 2012-02-18
• [Presentation] IL-25 and IL-33 induced innate Th1-type immune responses of natural helper cell (2011)
  • Author(s): Kazuyo Moro
  • Organizer: 第40回日本免疫学会総会・学術集会記録
  • Place of Presentation: 幕張(幕張メッセ)
  • Year and Date: 2011-11-27
• [Presentation] ナチュラルヘルパー細胞のアレルギー性喘息における役割 (2011)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Organizer: Kyoto T Cell Conference第21回学術集会
  • Place of Presentation: 京都(京都平安ホテル)
  • Year and Date: 2011-06-11
• [Book] 実験医学 (2012)
  • Author(s): 茂呂和世
  • Publisher: 羊土社