癌免疫誘導機構の生体内二光子イメージング解析

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22700901
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 北野 正寛 独立行政法人理化学研究所, 免疫細胞動態研究ユニット, 基礎科学特別研究員 (40549010)
• Keywords: 二光子 / イメージング / 癌免疫

Research Abstract

マウス悪性黒色腫B16F10細胞にて過剰発現する腫瘍関連抗原gp100のMHCクラスI拘束性T細胞受容体トランスジェニックマウスPmel-1から精製したCTLを蛍光色素によりラベルした後、野生型マウスに移植し、癌抗原ペプチドワクチンにより移植マウスを免疫し様々な時間の後にリンパ節の二光子ライブイメージングを行ったところ、免疫12時間後の時点においてリンパ節T細胞領域でPmel-1由来CTLが特異的に動きを止める現象が観察された。これは癌抗原特異的CTLが抗原提示細胞と免疫シナプスを形成し活性化シグナルを受けることによると考えられ、その後CTLの著しい増殖が観察された。そこで、これらの増殖したCTLの挙動を追跡するためにPmel-1 Tgマウスとβ-actin-ECFPマウスを交配させPmel-1/ECFPマウスを作製した。B16F10/EGFP細胞の転移したリンパ節においてペプチドワクチンによるPmel-1 CTLの活性化を行い、活性化CTLとリンパ節転移癌細胞との相互作用を観察した。その結果、一部の活性化CTLが転移癌細胞と相互作用している様子が観察されたが、その相互作用による癌細胞の細胞死誘導は観察されなかった。また一方で大部分の活性化CTLは転移癌細胞と相互作用せず、リンパ節内を高い運動能を持って動き回っていた。これより腫瘍関連抗原特異的なCTLはワクチン投与によって免疫シナプスを形成しその後著しく増殖するものの、癌細胞に対し免疫寛容に陥っている可能性が高いと考えられる。現在Pmel-1 CTLの活性化・増殖に引き続くエフェクター機能の獲得に注目し、このCTLが生体内で癌細胞に対して十分な細胞障害性を発揮するために必要な免疫操作を検討しており、その上でCTLがエフェクター機能を獲得する場合に特異的な細胞間相互作用を、二光子ライブイメージングにより同定する。