免疫アジュバントによるTh1活性化と抗腫瘍免疫増強

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12213025
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 高津 聖志 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10107055)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 刈米 アイ 東京大学, 医科学研究所, 教務職員 (50114450) ; 田村 敏生 東京大学, 医科学研究所, 助手 (40291306)
• Keywords: CTL / CpG DNA / TCRVβ11 / 結核菌 / α抗原 / ヘルパーT細胞 / ペプチド-25 / IFNγ

Research Abstract

がん細胞を標的としたT細胞依存性の免疫応答において、細胞傷害性T細胞(CTL)とともにTヘルパー(Th)細胞の重要性が認識されている。Th細胞の中で細胞性免疫応答に関与するエフクター細胞を活性化する、Th1細胞が重要である。Th1は至適な抗原刺激によりIFNγやTNF-βを産生しCTLの生成やその活性化を促進するのみならず、NK細胞やマクロファージなども活性化し宿主の抗腫瘍性を高める。しかしながら、Th1を有効に活性化できる抗原系やアジュバントは分かっていない。本研究は、細胞性免疫応答を強く惹起し有効なアジュバント活性を示す、結核菌の菌体成分や結核菌の分泌するタンパク質を用いてTh1免疫応答を有効に惹起できるシステムを確立すること、Th1細胞誘導の細胞性ならびに分子機構を明らかにすること、免疫アジュバントを用いてがん免疫の増強ならびにがん細胞を免疫学的に排除する有効な方法を開発すること、などを研究目的としている。
本年度の研究により以下の成果が得られた。(1)結核菌由来ペプチド-25はC57BL/6(B6)に免疫原性を示し、Th1生成を選択的に惹起する。ペプチド-25をCpG DNAとともにリン酸緩衝液に混合してB6マウスに免疫し、リンパ節細胞をペプチド-25で再刺激した。ペプチド-25による単独免疫よりも有意なTCRVβ11細胞の生成とIFNγ産生が見られた。(2)15アミノ酸残基からなるペプチド-25のアミノ酸を変異させたペプチドを各種合成し、BALB/cやC3H/Heマウスに有効なTh1ペプチド-25を開発した。(3)卵白アルブミン(OVA)とペプチド-25を用いてB/6マウスを免疫しCTLの生成を調べた。ペプチド-25の免疫によりOVA特異的なCD8+CTL生成が著明に増強された。この結果から、ペプチド-25が抗原特異的なCTLの生成を増強できるアジュバント活性を示すことが分かる。(4)ペプチド-25に特異的な株化Th1細胞よりTCRVα5,TRVβ11遺伝子をそれぞれクローニングし、発現べクターに組み込みTCRを発現していない株化T細胞に遺伝子導入した。その細胞をペプチド-25とB6マウスの抗原提示細胞存在下に刺激するとIFNγを産生した。この産生にCD4は必須でなかったが、CD4の発現によりIFNγの産生はさらに高まった。(5)発現ベクターに組み込んだTCRVα5とTCRVβ11遺伝子をB6マウスの受精卵に注入し、それぞれの遺伝子をT細胞上に発現する複数のTCRトランスジェニックマウスを作製した。現在、T細胞のペプチド-25に対する応答性、Th1細胞の優位な分化の有無、TCRVα5を規定した場合の各種TCRVβの使用頻度やTCRVβ11を規定した場合のTCRVβの使用頻度に関し検討し始めている。

Research Products

• [Publications] Miki A, Horikawa K, Kadowaki KM, Yamamoto T, Takatsu K, Miki M.: "Reduction of atherosclerosis despite hypercholesterolemia in lyn-deficient mice fed a high-fat diet"Genes Cells. 6・1. 37-42 (2001)
• [Publications] Kouro T, Nagata K, Takaki S, Nisitani S, Hirano M, Wahl MI, Witte ON, Karasuyama H, Takatsu, K.: "Bruton's tyrosine kinase (Btk) is required for CD75b-mediated differentiation signal of pro-B to pre-B transition"Int. Immunol.. 13・4. 485-493 (2001)
• [Publications] Yamada A, Takaki S, Hayashi FB, Georgopoulos K, Perlmutter RM, Takatsu K.: "Identification and characterization of a transcriptional regulator for the lck proximal promoter"J. Biol. Chem.. 276・21. 18082-18089 (2001)
• [Publications] Horikawa K, Kaku H, Nakajima H, Davey HW, Iwamoto I, Yasue T, Kariyone A, Takatsu K.: "Essential role of signal transducer and activator of transcription (Stat) 5 for interleukin-5-dependent IgH switch recombination in mouse B cells"J. Immunol.. 167・10. 5018-5026 (2001)
• [Publications] Tanaka H, Kawada N, Kawada K, Takatsu K, Nagai H.: "Effect of repeated antigen inhalation on airway inflammation and bronchial responsiveness to acetylcholine in interleukin-5 transgenic mice"Allergol. Int.. 50・6. 89-98 (2001)
• [Publications] Takaki S, Morita H, Tezuka Y, Takatsu K.: "Enhanced hematopoiesis by hematopoietic stem cells lacking intracellular adaptor protein, Lnk"J. Exp. Med.. 195・2. 151-160 (2002)