2012 Fiscal Year Annual Research Report
細胞内ウイルス複製制限因子APOBEC3の遺伝子多型による宿主免疫応答制御機構
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24390116
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kinki University |
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Principal Investigator |
宮澤 正顕 近畿大学, 医学部, 教授 (60167757)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河原 佐智代 近畿大学, 医学部, 講師 (60297629)
博多 義之 近畿大学, 医学部, 助教 (30344500)
高村 史記 近畿大学, 医学部, 助教 (90528564)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | APOBEC3 / レトロウイルス / 中和抗体 / 胚中心 / Bリンパ球 / 体細胞高頻度突然変異 / TLR7 / AID |
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| Research Abstract |
APOBEC3は一本鎖DNAを標的とするシチジンデアミナーゼであり、その遺伝子多型はマウスにおいて外来性レトロウイルス感染に対する自然抵抗性と相関する。また、マウスAPOBEC3の多型はレトロウイルス感染時の中和抗体産生にも影響を与えるが、ウイルスゲノムの逆転写過程で一本鎖DNAに変異を誘発するAPOBEC3酵素が、どのようにして宿主の抗体産生を制御出来るのかは全く未解明のままである。本研究は、APOBEC3分子の機能的多型が如何にしてウイルス中和抗体産生を制御しうるのかを、Bリンパ球の分化・活性化と生存に関わる細胞・分子機構と、レトロウイルス複製との相互作用の観点から解明することを目的とした。
今年度は、先ずAPOBEC3遺伝子多型が感染マウスリンパ節における胚中心形成に影響を与え、中和抗体産生に必要な体細胞遺伝子突然変異が阻害される結果中和抗体ができないという、米国グループの仮説を遺伝子改変マウスを用いて検討した。その結果、体細胞高頻度突然変異とクラススイッチが起こらず、胚中心も形成されないAID遺伝子欠損マウスでも、レトロウイルス感染後に中和抗体の産生が見られること、IgMクラスの中和抗体は、感染の極めて早期から検出可能であること、B細胞欠損マウスにAID欠損マウス由来の中和性IgM抗体を移入することで、感染抵抗性を誘導出来ることが明らかになった。
更に、8リンパ球によるレトロウイルス認識に必要とされるTLR7を欠損するマウスを用い、TLR7欠損下でも予めCD4陽性Tリンパ球をウイルス抗原で感作しておくと、ウイルス中和抗体は産生されること、それにも関わらず感染防御は起こらないことを発見した。即ち、TLR7を介するBリンパ球によるウイルス認識は、抗体産生以外の免疫反応に必須である。
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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
本年度目標にしたTRL7の機能については、遺伝子改変マウスを用いた解析で、これが中和抗体産生に必要なのではなく、別の免疫細胞機能を介して感染抵抗性に関わることを明らかにした。また、米国グループの提唱した胚中心形成阻害説を完全に否定し、これまでの常識に反して、ウイルス中和抗体産生に体細胞高頻度突然変異が必要でないことを世界で初めて示した。CD4陽性Tリンパ球機能から、サイトカインの役割に迫る途も示せた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成24年度の成果を念頭に置き、平成25年度以降以下の点を明らかにする:
1)APOBEC3機能欠損下でレトロウイルスに感染するのは、ウイルス抗原特異的Bリンパ球か?2)APOBEC3機能欠損下での多クローン性Bリンパ球活性化に、TLR7シグナルが関与するか?3)APOBEC3機能欠損下でのBリンパ球活性化に、CD4陽性Tリンパ球由来のインターフェロン-γが関与するか?4)TLR7を介するシグナルは、Bリンパ球によるウイルス抗原特異的CD4陽性Tリンパ球の活性化に必要か?
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[Journal Article] In vivo diagnostic imaging using micro-CT : sequential and comparativeevaluation of rodent models for hepatic/brain ischemia and stroke.2012
Author(s)
Hayasaka, N., N. Nagai, N. Kawao, A. Niwa, Y. Yoshioka, Y. Mori, H. Shigeta, N. Kashiwagi, M. Miyazawa. T. Satou, H. Higashino, O. Matsuo, and T. Murakami
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 7
Pages: e32342
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] CD69 controls a balance between SIP- and CXCL16-induced chemotaxes during the process of memory CD8_+ T cell recruitment to the lung airways.2012
Author(s)
Takamura, S., J. E. Kohlmeier, H. Yagi, T. Nakayama, M. Tomura, K. Matsushima, D. L. Woodland, and M. Miyazawa
Organizer
Keystone Symposium on Viral Immunity and Host Gene Influence
Place of Presentation
Keystone, Colorado, U.S.A.
Year and Date
20120321-20120326
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