チロシン脱リン酸化酵素CD45によるB細胞抗原受容体のシグナル制御機構:LipidRaftを中心として

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680731
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 片桐 達雄 富山医科薬科大学, 薬学部, 助教授 (00233742)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢倉 英隆 (財)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 (60166486)
• Keywords: B細胞抗原受容体シグナル / Lipid Raft / GEM / CD45 / チロシン脱リン酸化酵素(PTP) / チロシンリン酸化酵素(PTK) / Src-family PTK / Lyn

Research Abstract

我々は、B細胞抗原受容体(BCR)より発するシグナル伝達をチロシン脱リン酸化酵素CD45がどのように制御しているかを解析している。特に本研究では、細胞膜Raft構造におけるBCRとCD45の制御関係について解析を行った。この結果、CD45が極めてユニークな形でBCRシグナル開始機構に関与することを示唆する結果が得られつつある。
(1)Raftにおけるシグナル伝達分子の挙動
未熟B細胞株WEHI-231を用いてシグナル伝達分子のBCR刺激前後におけるRaftへの会合を解析した。この結果、src-family kinaseであるLynは刺激以前からRaftに存在し、刺激によりわずかに増加した。一方、BCRの本体であるs-lgMおよびlg-α,lg-βは刺激後1分以内にRaft画分に集積した。
(2)CD45の経時的な動態解析
CD45は、刺激以前から一部がRaft画分に存在していた。興味深いことに、CD45はBCR刺激に伴い、一過的にBCRが存在するRaft画分から解離した。この結果は、WEHI-231、のみならずマウスB細胞においても観察された。
(3)BCR刺激前後におけるRaft内外のPTK活性の比較とCD45の作用点解析
さらに、詳細な解析のため、CD45欠失WEHI-231クローン(以前我々が樹立した細胞株)およびCD45KOマウス脾細胞由来のB細胞を用いて実験を行った。Lyn活性をBCR刺激前後のRaft画分において確認したところ、CD45欠失細胞ではいずれも明かなLynの活性亢進を認めた。
以上の結果は、RaftにおけるCD45の役割がLynの活性抑制であり、さらにCD45の解離がBCRシグナルのLyn活性を点火するする事を示唆している。現在、このメカニズムについて詳細な解析を行っている。

Research Products

• [Publications] Arimura Yutaka: "CD45 is required for CD40-induced inhibition of DNA synthesis and regulation of c-Jun NH2-terminal kinase and p38 in BAL-17B cells"The Journal of Biological Chemistry. 276号. 8550-8556 (2001)
• [Publications] Adachi Takahiro: "SHP-1 requires inhibitory co-receptors to down-modulate B cell antigen receptor-mediated phosphorylation of cellular substrates"The Journal of Biological Chemistry. 276号. 26648-26655 (2001)
• [Publications] Ogimoto Mami: "Opposing regulation of B cell receptor-induced activation of mitogen-activated protein kinases by CD45"FEBS Letters. 490号. 97-101 (2001)