2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13307013
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
審良 静男 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (50192919)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 克明 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (50324843)
竹田 潔 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (20309446)
改正 恒康 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (60224325)
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| Keywords | 自然免疫 / ノックアウトマウス / TLR / シグナル伝達 / 感染症 / MyD88 |
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| Research Abstract |
TLRを介した細胞内シグナルでは、MyD88がすべてのTLRを介した炎症反応の誘導に必須であるが、MyD88非依存性のシグナルの存在も明らかになっている。最近MyD88と同じTIRドメインを有するアダプターとしてTIRAPが同定され、細胞レベルの解析から、TLR4に特異的に会合することが示された。TIRAPの生理機能を、遺伝子欠損マウスを作製することにより解析した。TIRAP欠損マウスでは、LPSによる炎症性サイトカインの産生が、MyD88欠損マウスと同様に認められなかった。TLR3, TLR7, TLR9リガンドへの反応性は正常であった。しかしながら、TLR2リガンドによる炎症性サイトカインの産生も顕著に障害されていた。次に、細胞内のシグナル活性化を解析したところ、TLR2リガンド刺激では、NF-κB, MAP kinaseの活性化が認められないが、LPS刺激ではMyD88欠損マウスと同様に活性化が遅れて観察された。また、LPS刺激により、MyD88非依存性に誘導されるIFN誘導性遺伝子の発現や樹状細胞の成熟がTIRAP欠損マウスでも正常に誘導された。さらにTIRAP/MyD88二重欠損マウスでも、IFN誘導性遺伝子の発現や樹状細胞の成熟が正常と同様に観察された。以上の結果から、TIRAPはTLR2とTLR4を介したMyD88依存性のシグナル伝達に特異的に関与していることが明らかになった。また、TIRAPがMyD88非依存的なシグナルには関与していないことが明らかになった。このことは、TIRドメインを有するアダプターTIRAPがTLR2, TLR4のシグナルの特異性を規定していることを示しており、他にもTIRドメインを有するアダプターが、他のTLRファミリーの細胞内シグナルや、MyD88非依存性のシグナルに関与している可能性を示唆している。TLRのシグナル伝達に関わるMyD88, TIRAPはともに、TLRの細胞質内領域に保存されているTIRドメインを有している。そこで、TIRドメインを有する分子をデータペースで検索した。その結果、TIRドメインを持つ新規アダプターTRIFを同定した。TRIFを293細胞に発現させると、MyD88, TIRAPほど強くはないがNF-κB依存性のプロモーターを活性化する。さらに、MyD88, TIRAPとは対照的にTRIFは、IFN-βプロモーターの活性化を誘導した。TLRファミリーの中でTLR3に認識される二本鎖RNAは、IRF-3の活性化を通じてIFN-βの発現を誘導する。293細胞にドミナントネガティブ型TRIFを発現させると、TLR3刺激によるIFN-βプロモーターの活性化を抑制した。また、TRIFとTLR3, IRF-3との会合も免疫沈降法により認められた。以上の結果から、TRIFはTLR3を介したIFN-β誘導のシグナルに関わるアダプターであることが示唆された。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Yamamoto M., et al.: "Essential role for TIRAP in activation of the signaling cascade shared by TLR2 and TLR4"Nature. 420. 324-329 (2002)
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[Publications] Yamamoto M., et al.: "A novel Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor that preferentially activates the IFN-β promoter in the Toll-like receptor signaling"J. Immunol.. 169. 6668-6672 (2002)
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[Publications] Takeuchi O., et al.: "Role of TLR1 in mediating immune response to microbial lipoproteins."J. Immunol.. 169. 10-14 (2002)
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[Publications] Uematsu S., et al.: "LPS-dependent prostaglandin E_2 production is regulated by the glutathione-dependent prostaglandin E_2 synthase gene induced by the TLR4/MyD88/NF-IL6 pathway"J. Immunol.. 168. 5811-5816 (2002)
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[Publications] Sato S., et al.: "A variety of microbial components induce tolerance to lipopolysaccharide by differentially affecting MyD88-dependent and -independent pathways"J. Immunol.. 14. 783-791 (2002)
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[Publications] Hoshino K., et al.: "Differential involvement of IFN-beta in Toll-like receptor-stimulated dendritic cell activation"J. Immunol.. 14. 1225-1231 (2002)
