2018 Fiscal Year Annual Research Report
ＩｇＧ型Ｂ細胞受容体のユビキチン化によるＢ細胞活性化・分化制御機構の解明
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17J07038
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
兒玉 匡弘 東京理科大学, 生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | 免疫学 / B細胞受容体 / ユビキチン化 / IgG / B細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
主に膜型IgG (mIgG) を発現する記憶B細胞は、抗原の再感作時に迅速に活性化して抗体を産生する形質細胞へと分化し、生体内の抗原を排除するという重要な役 割を持つ。記憶B細胞への分化や素早い反応についての詳しいメカニズムは未だ不明であるが、先行研究から、それにはmIgGの特性が関与している可能性が示唆さ れている。これまで、私たちはmIgG1がユビキチン化されることを見出した。そこで本研究では、IgG陽性B細胞の活性化・分化制御機構におけるmIgG1のユビキチ ン化の役割を明らかにすることを目的とし、野生型mIgG1 (mIgG1-WT) とユビキチン化しない変異体 (mIgG1-2KR) を比較解析し、研究を進めた。
平成30年度の成果として以下の結果が得られた。
１） ユビキチン化には、ユビキチン分子が基質に１つだけ会合するものユビキチン化、ユビキチン同士が連結するポリユビキチン化が存在する。ポリユビキチン化はさらにユビキチンに存在する7個のリジン残基の結合パターンで細分化される。mIgG1のユビキチン化修飾様式を調べるために、野生型mIgG1 (mIgG1-WT) を発現するBAL17にHAでタグ付けされた種々のユビキチン変異体を導入し、抗原刺激後のユビキチン化をウェスタンブロット法で調べた。その結果、mIgG1はユビキチンの33番目のリジンを介したポリユビキチン鎖修飾を受けていた。
２）これまで、抗原刺激によるmIgG1のユビキチン化は、BCRの初期エンドソームから後期エンドソームへの輸送を促進していること、一度取り込まれたBCRの膜表面へのリサイクルを抑制する働きを持つことを明らかにした。リサイクル阻害剤を用いた結果から、mIgG1のユビキチン化はリサイクルを抑制することでMAPキナーゼのp38の活性化を促進することがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度は、mIgG1のユビキチン化がリサイクル経路への移行抑制による、MAPキナーゼp38の活性化制御機構、ユビキチン化修飾様式・付加機構の解明に取り組んだ。しかし、平成30年度目標の変異体IgG1ノックインマウスの作製を進めきれず、個体の免疫応答におけるIgG1のユビキチン化の意義を明らかにする目的は果たせていない。新たな方法論やアイデアを積極的に取り入れ、それに変わる新しい実験系を確立する必要がある。また最終年度でもあり、論文執筆のためには効率的に結果を出す必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、B1-8ノックインAIDノックアウトマウス由来のB細胞にIgG１-WTあるいはIgG1-2K/Rを発現させ、野生型マウスに移入する。その後、免疫し、継時的にドナー由来の抗体価 (IgMa) を測定し、抗体産生におけるユビキチン化の役割を明らかにする。
さらに、ユビキチン化によって制御されているp38の活性化がB細胞にどのように影響を与えるのか調べるために、p38阻害剤存在化でIgG1-WTあるいはIgG1-2KRを発言した初代培養細胞を刺激し、フローサイトメトリーを用いてその表現系を調べる。さらに、in vivoにおいて、p38の活性化がB細胞にどのような役割を果たすのかはあまり知られておらず、野生型マウスを免疫後、p38阻害剤を投与し、種々の免疫応答を解析することで、mIgG1のユビキチン化が制御するp38の活性化の生理的意義を明らかにする。
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