腸管上皮における自然免疫機能に関与する新奇分泌タンパク質の機能解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15780105
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 渡辺 寛人 明治大学, 農学部, 講師 (20270895)
• Keywords: 腸管上皮細胞 / 自然免疫 / レクチン

Research Abstract

腸管上皮細胞層のバリア機能には、物理的障壁としてのタイトジャンクションと、腸管免疫システムが関与している。後者に関しては第一線の防御機構である自然免疫の重要性が認識されるようになってきたが、それに関わる分子については、あまり研究が進んでいない。そこで自然免疫における腸管上皮の役割を明らかにすることを目的として感染防御関連タンパク質について解析を行った。微生物の細胞表面にはさまざまな糖鎖が存在するので、レクチンはこれに結合することにより微生物の増殖・感染抑制や、免疫細胞による微生物認識の補助に関与しうると考えられる。実際に甲殻類などでは、体表粘液に含まれる分泌型レクチンが自然免疫の一端を担っている。そこで、腸管上皮が感染防御関連分子としてレクチンを粘液中に分泌する可能性を考えた。検索の結果、ヒト腸管上皮モデルであるCaco-2細胞において分泌型レクチン様タンパク質(IELec)が発現していることを見いだした。このタンパク質はカルシウム依存型のC-型レクチンと相同性を有している。IELecがどのような機能を有するか、とくに感染防御作用を有するか検討するために以下の実験を行った。
1.IELec cDNAをpMEベクターに挿入し、Caco-2細胞に過剰発現させる系を構築した。これにより、細胞表面への菌の付着性、侵入性などに対するIELecの作用を検討することが可能となった。
2.IELec組み換えタンパク質を大腸菌で生産した。これにより、糖結合特異性などの生化学的を解析することが可能となった。

Research Products

• [Publications] Natsume Y, Satsu, H, Hatsugai Y, Watanabe H, Sato R, Ashida H, Tukey RH, Shimizu M.: "Evaluation of intestinal dioxin permeability using human Caco-2 cell monolayers."Food Sci.Technol.Res.. 9. 364-366 (2003)