2021 Fiscal Year Annual Research Report
シングルセル解析による活性化B細胞の多様な応答機構の解明
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19K06480
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
武藤 哲彦 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (80343292)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | B細胞 / Bach2 / 形質細胞 / クラススイッチ / 転写因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
獲得免疫応答の一翼を担うB細胞は、抗原によって活性化されると抗体の分泌に特化した形質細胞へ分化する。そのとき、B細胞の運命は複数の選択肢の中から決定される。第一の分岐点は、IgMを分泌する形質細胞へ分化するかもしくは、抗体のクラススイッチを実行するかである。クラススイッチにおいて抗体遺伝子はDNA組換により定常領域のエクソンを切り替える。その結果、抗原に対する特異性を維持したままで当初のIgMからIgGやIgAもしくはIgEに抗体のクラスをスイッチさせる。クラススイッチ応答後、B細胞は胚中心B細胞に分化する。胚中心B細胞は、抗体の抗原に対する親和性上昇を経て、形質細胞へ分化する。ここが第二の分岐点であり、胚中心B細胞は、形質細胞もしくは記憶B細胞へ分化するかという細胞運命から選択する。これらB細胞分化の分岐点における運命決定では、T細胞やサイトカインなどの外的な要因が関わることが精力的に解明されてきた。ところが、B細胞集団を均一に刺激しても活性化応答としての細胞運命決定は個々の細胞ごとに異なる。これは、外的な要因に加えて、なんらかのB細胞の内的な要因が関わるためである。すなわち、細胞運命は外的要因と内的要因の情報が統合されて決定される。転写因子は遺伝子発現を変化させる役割から重要な内的要因のひとつと考えられる。そこで、免疫応答の多様性を生み出す調節機構が何かという問いをB細胞における重要性を私たちが明らかにした転写因子Bach2を中心に据え、シングルセル解析の手法を取り入れて明らかにすることを目指している。活性化B細胞の応答のアウトプットとしては、細胞分裂回数と細胞運命決定の関係を検証した。本研究からリンパ球の増殖や分化を制御するメカニズムを解明し、免疫応答の統合的な理解に繋げたい。本年度は、転写因子Bach2と共役する転写因子の挙動と形質細胞分化における役割を解明した。
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