生体臓器移植におけるドナー特異的免疫寛容誘導の臨床応用へのアプローチ

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14207049
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 北島 政樹 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90112672)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田辺 稔 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (50197513) ; 若林 剛 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (50175064) ; 島津 元秀 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (70124948) ; 新見 正則 帝京大学, 医学部, 助教授 (80198415)
• Keywords: マウス心移植 / 気管内脾細胞投与 / 免疫制御細胞 / CD4(+)CD25(+)細胞

Research Abstract

今年度の実験はマウスを使用して行われた。組み合わせはドナーがCBA,レシピエントがC57BL/10でMHCが完全に異なる組み合わせである。無処置のレシピエントはドナーの心臓を8日で拒絶する。一方、移植7日前にドナーの脾細胞を気管内に投与すると移植心は全て30日以上生着し約30%は100日以上生着する。拒絶日の中間値は60〜80日である(約20回の実験群すべてにおいて)。かつドナーの脾細胞を経気管内投与し7日後に、心臓移植ではなく、そのレシピエントの脾細胞を分離し、脾細胞を無処置のCBAレシピエントに移入する。同日、C57BL/10の心臓を移植すると、その心臓は中間値で約60日生着する。このことは、免疫制御細胞がドナーの気管内投与後7日で誘導されたことを意味する。2003年度に得られた研究結果は以下である。
(1)免疫制御細胞の誘導を増強するには、CD40経路やCD4経路の遮断が極めて有効である。(Transplantation. 2003 ; 75(6) : 878-84., Transplantation. 2003 ; 76(9) : 1305-14.)
(2)免疫制御細胞の誘導には、CTLA4経路、PDL-1経路、CD27経路、CD134経路、CD30経路がそれぞれに必要である。(Transplantation. 2004 ; 77(1) : 6-12., Transplantation. 2003 ; 76(5) : 772-6., Transplantation. ; 75(10) : 1636-9.)
(3)免疫制御細胞は、メモリー細胞も抑制する。(J Thorac Cardiovasc Surg. 2003 ; 126(3) : 853-4)
現在進行中の実験結果で、投稿中および投稿準備中の結果は以下である。
(1)免疫制御細胞の誘導および機能には、サイトカインレベルでは、TGF-betaではなく、IL-10が必要である。
(2)ドナー抗原は間接経路で抗原提示されている。
(3)免疫制御細胞は、CD4(+)CD25(+)細胞の他、樹状細胞自身も候補である。
(4)免疫制御細胞の誘導には、胸腺は不要であるが、胸腺からでた若いTリンパ球が必要である。

Research Products

• [Publications] Harada H, Wakabayashi G, Takayanagi A, Shimazu M, Matsumoto K, Obara H, Shimizu N, Kitajima M: "Transfer of the Interleukin-1 receptor antagonist gene into rat liver abrogates hepatic ischerma-reperfusion injury"Transplantation. 74. 1434-1441 (2002)
• [Publications] Akiyama Y, Shirasugi N, Aramaki O, Matsumoto K, Shimazu M, Kitajima M, Ikeda Y, Niimi M: "Intratracheal delivery of a single major histocompatibility complex class I peptide induced prolonged survival of fully allogeneic cardiac grafts and generated regulatory cells"Hum Immunol. 63. 888-892 (2002)
• [Publications] Morisue A, Wakabayashi G, Shimazu M, Tanabe M, Mukai M, Matsumoto K, Kawachi S, Yoshida M, Yamamoto S, Kitajima M: "The role of Nitric Oxide after a short period of liver ischemia-reperfusion"J Surg Res. 109. 101-109 (2003)
• [Publications] Uchida N, Shirasugi N, Akiyama Y, Matsumoto K, Shimazu M, Kitajima M, Hamano K, Aramaki O, Ikeda Y, Niimi M: "Induction of indefinite survival of fully allogeneic cardiac grafts and generation of regulatory cells by intratracheal delivery of alloantigens under blockade of the CD4O pathway"Transplantation. 75. 878-884 (2003)
• [Publications] Shirasugi N, Akiyama Y, Aramaki O, Shibutani S, Matsumoto K, Bashuda H, Yagita H, Okumura K, Ikeda Y, Niimi M: "Role of the CTLA4 pathway in hyporesponsiveness induced by intratracheal delivery of alloantigen"Transplantation. 75. 1636-1639 (2003)
• [Publications] Aramaki O, Shirasugi N, Takayama T, Shimazu M, Kitajima M, Ikeda Y, Azuma M, Okumura K, Yagita H, Niimi M: "Programmed death-1-programmed death-L1 interaction is essential for induction of regulatory cells by intratracheal delivery of alloantigen"Transplantation. 77. 6-12 (2004)