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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Glycocalyx(細胞表面糖鎖層)によるBリンパ球活性化制御の研究

Research Project

Project/Area Number 18H02610
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

鍔田 武志  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (80197756)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 赤津 ちづる  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (60735984)
王 継揚  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 特任講師 (80231041)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsBリンパ球 / Proximity labeling / CD22 / シスリガンド / 分化過程での制御
Outline of Annual Research Achievements

CD22はα2,6シアル酸を認識する抑制性受容体で、主にB細胞に発現し、もっぱら同じ細胞に発現する膜分子(シスリガンド)とシアル酸を介して会合している。Proximity labeling法の1つSPPLAT法を用いて、TLR関連分子のCD180 (RP105)、糖鎖分子などのエンドサイトーシスに関わるCD205 (DEC105)および接着分子であるCD11a(LFA-1)をCD22の新規シスリガンドとして同定した。また、以前SPPLAT法でCD22のシスリガンドとして同定したCD45とCD22の機能的相互作用についての解析を行なった。CD45は細胞抗原受容体(TCR)を介するシグナル伝達に必須の受容体型チロシンホスファターゼである。一方、CD45欠損B細胞では、B細胞抗原受容体(BCR)を介するシグナル伝達が保たれていた。CD22欠損CD45欠損B細胞およびα2,6シアル酸を欠損するST6GalI欠損CD45欠損B細胞ではBCRシグナル伝達が顕著に減弱していた。この結果は、CD22がシスリガンド認識によりBCRシグナル伝達を増強することを示す。一方、CD22によるα2,6シアル酸認識を阻害する化合物を加えてもCD45欠損B細胞のBCRシグナル伝達は減弱しなかった。この結果から、CD22によるBCRシグナル増強作用は、成熟B細胞で起こっていることではなく、B細胞分化過程での制御に基づくことが示唆された。実際、CD45欠損B細胞ではBCR発現が顕著に増強するが、CD22欠損CD45欠損B細胞およびST6GalI欠損CD45欠損B細胞ではBCR発現の増強は見られない。これらの結果から、CD22がα2,6シアル酸を認識することで、B細胞分化過程でのBCR発現を制御し、その結果成熟B細胞でのBCRシグナル伝達を増強するという分化過程での制御の仕組みを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

Proximity labelingの1つSPPLAT法によりCD22の新規シスリガンドを同定し、その機能解析を進めた。また、以前CD22のシスリガンドであることを明らかにしたCD45を欠損するB細胞を用いた解析により、抑制性受容体であるCD22がB細胞の分化過程でBCR発現レベルを制御することで、BCRシグナル伝達を増強するという予想外の結果を得ることができた。これまで、細胞の分化過程での制御が細胞のシグナル伝達に影響を及ぼすことが認識されてきたが、そのメカニズムの1つを明らかにしたもので、重要な成果と考えられる。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究で、CD22のシスリガンドの同定と機能解析について、多くの知見を得ることができたが、さらにその解明を進めるために、今年度新たにCD22のシスリガンドとして同定したTLR関連分子のCD180 (RP105)、糖鎖分子などのエンドサイトーシスに関わるCD205 (DEC105)および接着分子であるCD11a(LFA-1)の機能がCD22によってどのように制御されるのかを明らかにする。

  • Research Products

    (5 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Inhibitory B cell co-receptors and autoimmune diseases.2019

    • Author(s)
      Tsubata, T
    • Journal Title

      Immunol. Med.

      Volume: 42 Pages: 108-116

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Essential role of NADPH oxidase-dependent production of reactive oxygen species in maintenance of sustained B cell receptor signaling and B cell proliferation.2019

    • Author(s)
      Feng, Y.-y., Tang, M., Suzuki, M., Gunasekara, C., Anbe, Y., Hiraoka, Y., Liu. J., Grasberger, H., Ohkita, M., Matsumura, Y., Wang, J.-y. and Tsubata, T.
    • Journal Title

      J. Immunol.

      Volume: 202 Pages: 2546-2557

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of anti-CD22 antibody that inhibits ligand binding of CD22.2019

    • Author(s)
      Long Wang、Endo Ayaka、Takematsu Hiromu、Fedder Thomas、Tsubata Takeshi.
    • Organizer
      The Regular Meeting of the Japanese Biochemical Society Kanto Branch
  • [Presentation] 抑制性 B 細胞共受容体 CD72 による SLE 関連自己抗原への自己免疫応答の抑制2019

    • Author(s)
      赤津ちづる、遠藤萌恵、沼本修孝、Quan-Zhen Li、関根英治、藤田禎三、伊藤暢聡、鍔田武志 .
    • Organizer
      第 34 回自己免疫研究会
  • [Book] Identification of Siglec Cis-ligands by Proximity Labeling. In “Lectin Purification and Analysis: Methods and Protocols” ed. by Jun Hirabayashi2020

    • Author(s)
      Alborzian Deh Sheikh, A., Akatsu, C. and Tsubata, T.
    • Total Pages
      693 (p.75-83)
    • Publisher
      Springer
    • ISBN
      978-1-0716-0429-8

URL: 

Published: 2021-01-27  

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