中枢神経系の病変修復機構におけるサイトカインネットワークの役割

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09480216
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute for Neuroscience
• Principal Investigator: 松本 陽 財団法人 東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 参事研究員 (90173921)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神山 邦子 財団法人 東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 主事研究員 (80301795) ; 川添 陽子 財団法人 東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 主事研究員 (60281705) ; 田沼 直之 財団法人 東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 研究員 (00281676)
• Keywords: 中枢神経 / 競合PCR / サイトカイン / 自己免疫性脳脊髄炎 / グリア細胞 / STAT / インサイチュウハイブリダイゼーション

Research Abstract

本研究ではこれまで、自己免疫性脳脊髄炎を発症して炎症病変の形成と消退過程にある中枢神経系におけるサイトカインの変動をcompetitive PCR法により検索し、TNF-α(tumor necrosis factor-α)とIFN-γ(gamma interferon)が炎症の形成に、IL-10とTGF-β(transforming growth factor-β)が炎症の消退に関与することを明らかにした。
さらに、サイトカインがレセプターに結合すると活性化する分子の一つであるSTAT(signal tranceducers and activators of transcription)蛋白の局在とmRNAの変動について解析した。その結果、IL-12によって活性化されるSTAT4はミクログリアに発現し、EAE極期で最大の発現を示し、炎症促進的に働いていると考えられた。一方、STAT3は回復期に最大となること、アストロサイトに主に発現することが示された。この所見より、STAT3は自己免疫性脳脊髄炎では主に炎症抑制的なシグナルによって活性化されていることが示唆された。
今年度はサイトカイン産生細胞を同定するためにin situ hybridization(ISH)を試みた。これまでの報告では炎症巣のサイトカインmRNAは微量のため、ISHによる検出は困難であった。我々はRNAプローブの作製過程に改良を加えることによって、安定的にメッセージを検出することが可能となった。この方法によれば、TNF-αは主にミクログリアにはニュウロンとグリア細胞が陽性に染色された。今後はこれらの手法を総合的に用いることによって、中枢神経系の病変修復機構におけるサイトカインネットワークの役割をさらに明確にする考えである。

Research Products

• [Publications] G. Kim et al.: "Stage-dependent usage of TCR V a chains with different CDR3 motifs by spinal cord T cells in autoimmune encephalomyelitis"J. Neuroimmunol.. 96. 66-72 (1999)
• [Publications] N. Tanuma et al.: "Y. Okura Differential effects of TNF-α and IFN-γ in chronic relapsing autoimmune encephalomyelitis et al."J. Neuroimmunol.. 96. 73-79 (1999)
• [Publications] Y. Okura et al.: "Analysis of neurotrophic effects of hepatocyte growth factor (HGF) in the adult hypoglossal nerve axotomy model"Eur. J. Neurosci.. 11. 4139 (1999)
• [Publications] G. Kim et al.: "CDR3 size spectratyping and sequencing of spectratype-derived T cell receptor of spinal cord T cells in autoimmune encephalomyelitis"J. Immunol.. 160. 509-513 (1998)
• [Publications] Y. Matsumoto et al.: "Role of natural killer cells and TCRγδT cells in acute autoimmune encephalomyelitis"Eur. J. Immunol.. 28. 1681-1688 (1998)
• [Publications] G. Kim et al.: "Persistent expression of autoimmune encephalomyelitis (EAE)-specific Vβ8.2 TCR spectratype in the central nervous system of rats with chronic relapsing EAE"J. Immunol.. 161. 6993-6998 (1998)