ヒトT細胞白血病ウイルスによる自己免疫発症機構の解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11148209
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 岩倉 洋一郎 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10089120)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅野 雅秀 東京大学, 医科学研究所, 講師 (50251450)
• Keywords: HTLV-I / トランスジェニックマウス / 慢性関節炎 / IL-1 / IL-1レセプターアンタゴニスト / 自己免疫

Research Abstract

我々は先にHTLV-Iのtax遺伝子を導入したトランスジェニックマウス(HTLV-I-Tgマウス)を作製し、このウイルスがヒト関節リウマチに似た慢性関節炎を引き起こすことを示した。また関節炎の発症には、T細胞自己免疫およびIL-1、IL-6の過剰産生が関与することを明らかにした。本年度はIL-1の病態形成への関与の仕方を明らかにするために、IL-1およびIL-1レセプターアンタゴニスト(IL-lra)欠損マウスを用いて、免疫系に対する影響を検討した。
1.HTLV-I-TgマウスのIL-1を欠損させると、関節炎の発症率が約半分に低下した。このマウスでII型コラーゲンに対する抗体産生、T細胞の反応性を検討し、応答が低下していることがわかった。
2.IL-1 KOマウスにLPSを投与したところ、MIP-1αやL-セレクチンの誘導が弱かった。
3.IL-1 KOマウスを羊赤血球で免疫したところ、抗体産生能が低下しており、IL-1は抗体産生に重要な役割を果たしていることがわかった。これらのマウスのT、B、APCの増殖能、抗原提示能は正常であったが、T細胞とAPCの相互作用がうまく機能していないことがわかった。
4.IL-1ra KOマウスは、多発性の慢性関節炎を発症した。このマウスでは、リウマチ因子などの血中レベルが亢進しており、自己免疫になっていることがわかった。このことは、IL-1raの異常に基づく自己免疫が、関節炎の原因であることを示唆している。
以上の結果から、HTLV-I-Tgマウスでは、関節で過剰産生されたIL-1により、種々の接着因子やケモカインの産生、あるいはT細胞とAPCの相互作用が活性化される結果、免疫系が過剰に活性化され、自己免疫になることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Horai, R.: "Development of chronic inflammatory arthropathy resembling rheumatoid arthritis in IL-1 receptor antagonist-deficient mice"J. Exp. Med.. 191. 313-320 (2000)
• [Publications] Kotani, M.: "Involvement of autoimmunity against type II collagen in the development of arthritis in mice transgenic for the human T cell leukemia virus I tax gene"Eur. J. Immunol.. 29. 54-64 (1999)
• [Publications] Saijo, S.: "Bone marrow derived cells are responsible for the development of auto-immune arthritis in HTLV-I transgenic mice and those of normal mice can suppress the disease"J. Immunol.. 163. 5700-5707 (1999)
• [Publications] Habu, K.: "The HTLV-I-tax gene is responsible for the development of both inflammatory polyarthropathy resembling rheumatoid arthritis and non-inflammatory ankylotic arthropathy in transgenic mice"J. Immunol.. 162. 2956-2963 (1999)
• [Publications] Shimada, S.: "Generation of polymeric immunoglobulin receptor-deficient mouse with marked reduction of secretory IgA"J. Immunol.. 163. 5367-5373 (1999)
• [Publications] Hyodo, Y.: "Interleukin 18 upregulates perforin-mediated NK activity without increasing perforin mRNA expression by binding to constitutively expressed IL-18R"J. Immunol.. 162. 1662-1668 (1999)
• [Publications] Tsuji, H.: "Alleviation of lipopolysaccharide-induced acute liver injury in Propionibacterium acnes-primed interferon γ in deficient mice with a concomitant reduction of tumor necrosis factor-α, interleukin-12 and interleukin-18 production"J. Immunol.. 162. 1049-1055 (1999)
• [Publications] Igarashi, I.: "Roles of CD4+T cells and IFN-γ in protective immunity against Babesia microti infection in mice"Infection and Immunity. 67. 4143-4148 (1999)
• [Publications] Kobayashi, M.: "Toxoplasma gondii: difference of invasion into tissue of digestive organs between susceptible and resistance strain and influence of IFN-γ in mice inoculated with the cyst per orally"J. Parasitology. 85. 973-975 (1999)
• [Publications] Sawai, N.: "The role of interferon-γ in Helicobacter Pylori-induced gastric inflammatory responses in a mouse model"Infection and Immunity. 67. 279-285 (1999)
• [Publications] Kawakami, K.: "Induction of lymphocytic inflammatory changes in the lung interstitium by human T lymphotropic virus type I"Am. J. Respir. Crit. Care Med.. 160. 995-1000 (1999)
• [Publications] Tagawa, Y.: "Bimodal role of endogenous interleukin-6 in concanavalin A-induced hepatitis in mice"J. Leukocyte Biology. 67. 90-96 (2000)
• [Publications] Hino, A.: "Interferon-γ priming is not critical for Il-12 production of murine spleen cells"Cytokine. 12. 12-20 (2000)