消化管の粘膜免疫に関する研究-消化管上皮における免疫応答を中心に-

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670805
• Research Institution: OKAYAMA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 小田 慈 岡山大学, 医学部, 教授 (50160875)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 雅夫 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (40166731) ; 田中 弘之 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (80231413)
• Keywords: 免疫器官 / 消化管 / 粘膜免疫 / ケモカイン / 肥満細胞 / in vitro消化管モデル

Research Abstract

従来、免疫臓器として、殆ど注目されていなかった消化管は、最近、特異な免疫機構を有し、免疫器官として重要な役割をはたしていることが認識されつつある。このことをふまえて1)抗原刺激の違いによる消化管上皮細胞から分泌されるケモカイン蛋白のパターンの違い、2)産生されたケモカインの生物学的活性の変化、3)消化管上皮細胞は、いかにしてantigen presenting cellとしてTリンパ球に抗原情報を伝達してゆくのか、更に4)in vitro消化管モデルを作製して1)-3)の点について免疫学的のみならず、ケモカイン等が消化管上皮細胞膜に電気生理学的にどのような影響を及ぼすのか、などの点について明らかにし、その臨床応用の可能性について研究、検討を継続的におこなってきた。今年度〔平成15年度〕は過去2年間に得られた下記のデータ、1)抗原刺激の違いにより、消化管上皮細胞が分泌するケモカインパターンには差があること、2)産生されたケモカイン蛋白は生物学的活性を持っていること、3)臍帯血中の単核球をstem cell factor, IL-6、prostaglandin E2と培養することにより肥満細胞への分化が可能なこと、さらに消化管モデルを用いて電気生理学的に肥満細胞と消化管上皮細胞、ケモカインなどによる免疫反応をとらえられることを応用し、上皮細胞はいかにしてantigen presenting cellとしてTリンパ球に抗原情報を伝達し、免疫応答実行部位へのホーミングはどのようなメカニズムで可能になるのか、その過程で消化管細胞に多種存在する接着因子とそのリガンドは何をおこなっているのかを明らかにする為、昨年度に引き続き、追加実験をおこなった。その結果、消化管上皮細胞は、抗原(サルモネラ菌などの細菌、あるいは様々なウイルス)の種類により感染局所での免疫応答の司令塔としての機能を有し、さらに免疫寛容に関しても大きな役割をになっていることが明らかとなった。またUssing chamberを用いた、T84ヒト培養消化管上皮細胞と18COヒト培養消化管繊維芽細胞コカルチャーシステムは極めてin vitroに近い消化管のモデルとして、消化管における粘膜免疫の解明に有用であることを証明した。