2020 Fiscal Year Annual Research Report
A mechanism of sublingual immunotherapy with Japanese cedar extract for the treatment of patients with Japanese cedar and cypress pollinosis
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19H03802
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
清水 猛史 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (00206202)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神前 英明 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (10402710)
山本 小百合 滋賀医科大学, 医学部, 医員 (10828114)
新井 宏幸 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (60816627)
湯田 厚司 滋賀医科大学, 医学部, 客員教授 (80293778)
戸嶋 一郎 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (80567347)
中多 祐介 滋賀医科大学, 医学部, 客員助教 (80794958)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 舌下免疫療法 / スギ花粉症 / ヒノキ花粉症 / 制御性B細胞 / メモリーT細胞 / アポトーシス / IL-10 / 特異的IgG4 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) スギ花粉舌下免疫療法後の末梢血単核球をスギ（Cry j 1）、ヒノキ（Cha o 1, Cha o 3）抗原で刺激すると、いずれの抗原刺激においてもIL-5とIL-17産生が非特異的に抑制された。一方で抑制系サイトカインのIL-10はCry j 1刺激特異的に産生された。また、Cry j 1特異的IgEとIgG4産生が誘導されたが、Cha o 1あるいはCha o 3特異的IgE, IgG4産生は見られなかった。さらにCry j 1特異的IgG4値とCry j 1刺激により産生されるIL-10濃度は、スギ花粉飛散期の臨床症状の改善と相関した。以上より、スギ花粉舌下免疫療法では非特異的な末梢血単核球からのIL-5とIL-17産生が抑制されていること、一方でIL-10産生や抗原特異的IgG4産生は使用された抗原特異的に生じることが明らかになった。Cha o 1の共通抗原性はCha o 3と同様にスギ花粉舌下免疫療法の効果発現に関与しないことも明らかになった。したがって、ヒノキ花粉症に対してはヒノキ花粉による舌下免疫療法の開発が必要であると考えられた。
(2) 舌下免疫療法有効例・無効例の末梢血単核球から、メモリーT 細胞を分離し、RNAシーケンスによる網羅的RNA解析を行ったところ、舌下免疫療法有効例でアポトーシス抑制遺伝子であるDPF2の発現が低下していた。つまり、舌下免疫療法によりメモリーT細胞のアポトーシスが誘導されたと考えられる。また、舌下免疫療法後には抗原特異的Th2細胞とTfh2細胞が減少し、制御性B細胞が増加していた。さらに、制御性B細胞におけるFASリガンドの発現が増加していた。以上より、制御性B細胞がFAS-FASリガンドを介して抗原特異的Th2細胞とTfh2細胞のアポトーシスを誘導した可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の目的は、スギ花粉舌下免疫療法前後に採取した患者血清と末梢血単核球を利用して、臨床症状と比較しながら、スギ花粉症やヒノキ花粉症の有効例・無効例における分子機序を明らかにして、舌下免疫療法の作用機序を解明することにある。
１）これまでの検討で、スギ花粉舌下免疫療法後には非特異的に末梢血単核球からのIL-5などのサイトカイン産生が抑制され、これがヒノキ花粉症への効果につながると考えらえた。一方、IL-10産生や特異的IgG4産生は抗原特異的に生じるため、ヒノキ花粉症への効果が十分に期待できないと考えられた。予想に反して、ヒノキ抗原のCa o 1やCa o 3の病態への関与は乏しかったが、舌下免疫療法の作用機序を明らかにすることができた。
２）また、メモリーT 細胞を分離し、RNAシーケンスによる網羅的RNA解析を行ったところ、舌下免疫療法有効例でアポトーシス抑制遺伝子であるDPF2の発現が低下していた。つまり、舌下免疫療法によるメモリーT細胞のアポトーシス誘導が、新たな作用機序として重要と考えられた。そこで、制御性B細胞によるメモリーT細胞のアポトーシス誘導機構について、新たな研究が展開されている。
３）さらに、舌下免疫療法後には抗原特異的IgG4が産生されるが、同様に抗原特異的なIgG1,IgG2, IgG3, IgA, IgEの変化についての検討や、その抗原親和性の変化などについて新たな検討をすすめている。
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| Strategy for Future Research Activity |
舌下免疫療法によって誘導された制御性B細胞が病原特異的Th2細胞のアポトーシスを導く可能性について、（１）スギ花粉舌下免疫療法前後の末梢血単核球から、病原特異的Th2細胞を分離し、mRNAを回収して、アポトーシス遺伝子（Fas、TNF-R1、DPF2、Bcl-2、Caspase3・7・8・9、NF-κB/P100など）の発現の変化を調べる。（２）舌下免疫療法後の制御性B細胞と病原特異的Th2細胞の動態をFACSで確認する。（３）末梢血単核球から制御性B細胞と病原特異的Th2細胞分離して共培養し、制御性B細胞が病原特異的Th2細胞のアポトーシスを誘導すること証明する。さらに、舌下免疫療法による制御性T細胞の動態についても引き続き検討を進め、末梢血単核球における制御性T細胞サブセット（Tr1, Th3, Foxp3+Treg, Th2-like Treg）とその機能解析。 （5）制御性T細胞から産生される血清中の抑制系サイトカイン（IL-10, IL-27, IL-35）の変化と、末梢血単核球を利用したその機能解析を行う。
次に、舌下免疫療法後の抗原特異的免疫グロブリン産生の変化と、その抗原親和性について明らかにして、舌下免疫療法の新たな作用機序を解明する目的で、（１）治療前、治療後1年、2年、3年の血清を用いて、DCPマイクロアレイにて抗原特異的IgE, IgG1, IgG4, IgA抗体を測定する。抗原には、スギおよびヒノキ花粉粗抗原、に加えて、各アレルゲンコンポーネント（Cry j 1, Cry j 2, Cha o 1, Cha o 3）を使用する。（２）同じ検体の抗原特異的IgE, IgG1, IgG4, IgA抗体の抗原親和性（high affinity またはlow affinity）を測定し、舌下免疫療法の臨床的効果と比較検討する。
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