歯周病病態形成における新規抑制性共刺激分子VISTA関与の解明

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11663
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大野 建州 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (80435635)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: VISTA / PD-1H / 歯周病

Outline of Annual Research Achievements

T細胞上に発現している共刺激分子はT細胞受容体シグナルを正あるいは負に制御し、T細胞依存的な免疫応答を調整している。B7ファミリーに属するVISTAは抗腫瘍免疫応答や自己免疫応答などのT細胞依存的免疫応答を負に制御していることが報告されているもののVISTAの詳細な作用機序に関しては不明な点が多く残されている。本研究では、T細胞依存的ならびにT細胞非依存的な免疫応答が共に深く関与する歯周病病態誘導におけるVISTAの関与をマウス歯周病モデルを用いて明らかにすることを目的とした。VISTAはT細胞の他、抗原提示細胞上にも発現し、T細胞依存的な免疫応答を抑制的に制御している。代表的な抑制性共刺激分子であるPD-1やCTLA-4と大きく異なるVISTAの特徴として、抗原提示細胞上に抑制性の共刺激分子リガンドとして発現し、T細胞応答を抑制的に制御する機能とT細胞上に発現する抑制性の共刺激分子受容体として発現し、T細胞応答を抑 制的に制御する2つの機能を持つことがあげられる。しかしながらVISTAのT細胞非依存的な免疫応答に関しては明らかになっていない。歯周病がT細胞依存的ならびに非依存的な免疫応答が共に深く関与していることから、平成30年度はT細胞非依存的な免疫応答を中心としてVISTAの機能解析を行った。T細胞非依存的な免疫応答と考えられる、マウスへのLPS腹腔内投与よって誘導される全身応答に対して、申請者が作製した抗VISTA阻害抗体(MIH63)の投与を行い、その効果を評価することによりVISTAのT細胞非依存的な免疫応答における役割を解析した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

歯周組織では、口腔常在菌を含む病原性微生物や有害外来物質を含む様々な外来抗原の曝露から組織を護り、それらはT細胞依存的な獲得免疫システムとマクロファージや樹状細胞などによって惹起されるT細胞非依存的な自然免疫システムの両方によって担われている。このような複雑な免疫応答が病態誘導に深く関わると考えられる歯周病におけるVISTAの関与を明らかにするために、平成30年度はまずT細胞非依存的な自然免疫応答が関与する、マウスへのLPS腹腔内投与によって誘導される全身応答VISTAの関与の解析を行った。マウスへLPSを腹腔内投与する際に、申請者が作製した抗VISTA阻害抗体(MIH63)の投与を行うと、腹腔マクロファージからのTNFa産生が増強されるとともに、血清中のTNFaやAST、ALT等の肝逸脱酵素濃度が増加し、致死率が増加した。一方、マクロファージを除去したマウスではMIH63の投与による上記の作用が抑制された。これらからVISTAがT細胞依存的な免疫応答だけでなくT細胞非依存的な免疫応答も制御していることが明らかにとなった。

Strategy for Future Research Activity

歯周病病態誘導におけるVISTAの関与を明らかにするために、まず歯周組織におけるVISTA発現解析が重要と考えられる。すでに、マウス口腔関連所属リンパ節中のT細胞および樹状細胞が恒常的にVISTAを発現していることを確認しているが、口腔末梢組織におけるVISTA発現は不明である。マウス口腔内への歯周病原菌P.gingivalis (P.g)菌感染の後、組織中のVISTA発現細胞の解析を行い、VISTAシグナルが関与すると想定される細胞を同定する。P.g菌感染歯周炎モデルでは細菌由来病原体関連分子パターン(PAMP)認識によるT細胞非依存的な免疫応答だけでなくP. g菌由来抗原特異的であるT細胞依存的な免疫応答も含めた解析も行う。P.g感染による歯周炎モデルへの抗VISTA阻害抗体投与の影響を評価することによって歯周炎病態誘導におけるVISTAの機能解析を行っていく。歯肉炎症局所における炎症性サイトカイン発現量や顎骨の吸収量だとともに、歯肉組織および所属リンパ節における免疫細胞サブセット、抗炎症性サイトカイン発現の解析を行い、VISTAによる病態抑制機能を明らかにする方針である。