2009 Fiscal Year Annual Research Report
生体内でのDNA断片化誘発およびDNA修復機構の解析
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20590181
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
尾形 雅君 Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 助教 (50311907)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 恒敏 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90004746)
松谷 隆治 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (70372290)
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| Keywords | DNA修復 / DNA断片化 / iIEL / 小腸 / 抗CD3抗体 / 免疫組織化学 / 電子顕微鏡 / in vivo |
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| Research Abstract |
我々は先に、マウスに抗CD3抗体投与することで上皮細胞間リンパ球(iIEL)を刺激すると、十二指腸および空腸の絨毛上皮細胞にDNA断片化が生じ、上皮細胞の剥離を伴う下痢が起こり、絨毛が短縮化する現象を見いだしており、これまで、その機構についてin vivoで解析してきた。
結果、(1)上皮細胞のDNA断片化誘導は、抗γδTCR抗体投与でも再現出来るため、十二指腸および空腸の絨毛上皮細胞間に多く存在するγδ-iIELの活性化によるもので、(2)TNFαとTNF受容体欠損マウスを使用した実験の結果、TNFαは上皮細胞の剥離には関係するが、DNA断片化は誘導せず、絨毛上皮細胞におけるDNA断片化誘発と細胞剥離誘導の機構は異なることを明らかにしてきた。
iIEL活性化に伴う絨毛上皮細胞のDNA断片化誘発機構については、予備的所見で、抗体刺激後にiIELが含有する顆粒が細胞外に放出され、iIELと上皮細胞との間に空隙が生じる像をとらえており、上皮細胞のDNA断片化誘導には、iIELから分泌される細胞障害性顆粒(perforin-Granzyme系)が関与していることを示唆する結果を得ている。この顆粒を持った大型のリンパ球の形態を示すiIEL(γδ-iIEL)に注目し、抗体刺激前後のiIELにおける顆粒の性状・放出・分泌について、免疫組織化学および形態組織学的に解析した。
γδ-iIELおよびGranzymeB陽性細胞の分布には、絨毛各部位(先端部、中間部、基部)で差がみられないのに対して、電顕によるiIELの形態学的解析では、顆粒を有するリンパ球と顆粒のないリンパ球が存在することが確認された。またiIEL刺激後に、隣接する上皮細胞との間に隙間(iIELから放出されたと推察される顆粒状の構造物も観察)が生じる形態変化も、絨毛の中央部から先端部位において多く確認されるなど、iIELが存在する部位(絨毛の高さ)の違いで形態的にも機能的にも異なるiIELの亜群が存在する可能性が示唆された。
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