2016 Fiscal Year Research-status Report

リポソーム誘導MDSCに発現するB7-H3分子誘導機序とその免疫抑制効果への関与

Research Project

Project/Area Number	16K10010
Research Institution	Asahikawa Medical College
Principal Investigator	東寛旭川医科大学, 医学部, 教授 (00167909)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	更科岳大旭川医科大学, 大学病院, 助教 (40431407) 高橋弘典旭川医科大学, 医学部, 助教 (50431408) 岡嶋一樹旭川医科大学, 大学病院, 医員 (70213931) 酒井宏水奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (70318830) 吉田陽一郎旭川医科大学, 大学病院, 医員 (80750306)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	リポソーム / マクロファージ / MDSC / iNOS / microvesicle / extosome / exosome
Outline of Annual Research Achievements	我々は、ラットにある種のリポソームを投与すると脾T細胞の増殖が抑制されるという現象を見いだした。その機序の分子基盤をあきらかにする事を目的としている。いままでに、T細胞の増殖を抑制する細胞は、脾内に存在するリポソームを捕捉した脾マクロファージである事、その際にNOが直接的なeffector分子である可能性、リポソームを捕捉したマクロファージ上にはB7-H3分子の発現量が高まっている事等をあきらかにしている。しかしながら、B7-H3分子の抑制機能への関わりに関しては不明であった。当該年度は主として、B7-H3陽性細胞がT細胞増殖抑制機能を有するかいなか、有する場合にはどのような機序を介するのかを明らかにする事を目的とした。まず、磁気ビーズを用いて、B7-H3陽性マクロファージを単離あるいは除去する系を確立した。この系を用いて、リポソームを捕捉した脾マクロファージの中で、B7-H3分子を発現したものが、T細胞増殖抑制効果を持っている事を示唆する結果を得る事ができた。リポソームを捕捉したマクロファージはいわゆるmeloid derived suppressor cell(MDSC)と極めて類似したものであると考えられる。また、近年、MDSCの一部の細胞ではB7-H3を高発現している事が報告されている。これらの事より、得られた実験結果は、リポソームを投与する事で、MDSC様細胞が容易に生体内で誘導されうる可能性、およびB7-H3がラットにおいてもヒトと同様にMDSCの新たなマーカーとなりうる可能性を示唆していると思われる。これの知見は、MDSCの誘導やその機能をコントロールする為の戦略を見つける為に役立つと思われる。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason CD11b/c陽性細胞の一部がB7-H3陽性細胞であることから、CD11b/c陽性細胞の数に依存して、T細胞増殖抑制効果が発現するかどうかを検討し、リポソーム投与後の脾細胞では、CD11b/c陽性細胞の数に依存して、T細胞増殖抑制効果が発現する事を示す事ができた。また、磁気ビーズを用いる事で、脾細胞中から効率よくCD11b/c陽性かつB7-H3陽性細胞を除去できる事がわかったので、それを用いて、このダブルポジティブ細胞を脾細胞から除去して、T細胞増殖抑制効果が減弱するかどうかを検討した。その結果、ダブルポジティブ細胞を除去すると、T細胞増殖抑制効果があきらかに減弱する事を明らかにした。この事から、リポソームを捕捉した脾マクロファージの発現しているB7-H3分子がT細胞増殖抑制効果に関与している可能性が高まった。そうでなかったとしても、このような機能を有する細胞のマーカーとなりうる可能性が出て来た。しかしながら、こうした細胞の存在によるサイトカイン産生の変化に関しての検討に関しては、次年度に行うこととなった。
Strategy for Future Research Activity	B7-H3分子の機能的役割を検討する為に、抗体によるブロッキング実験、あるいは、抗体を用いた刺激実験等を通じて、そのNO産生やサイトカイン産生への影響、T細胞増殖抑制に関わる影響等を検討してゆく。また、活性化したT細胞とのcell-to-cell contactにおけるB7-H3との関与についても検討する。
Causes of Carryover	細胞表面マーカ解析に使用しているフローサイトメーターに不具合が生じた結果、磁気ビーズによる特定の細胞の除去あるいは濃縮の評価に一定の結論を出すのに時間がかかった。一方で、来年度予定しているWestren blotによる関連蛋白質の解析の為の基礎実験においても一定した結果を出すまでに、工夫を要したため、ごく一部の蛋白質に対する抗体の購入で終わってしまった事が理由として上げられる。
Expenditure Plan for Carryover Budget	来年度、抗体によるブロキング実験を行うため大量に使用する抗体の購入、またウエスタンブロットで検討する為の種々の蛋白に対するの抗体の購入、NOの産生量を測定するためのキット等を購入する予定であるが、その為の費用に充当する予定である。