自然免疫機構によるマスト細胞の活性化と感染型気管支喘息の病態への関与

• Project/Area Number: 14770280
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Respiratory organ internal medicine
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 権 寧博 日大, 医学部, 助手 (80339316)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2003: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2002: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 自然免疫 / PKR / Toll-like receptor / マスト細胞 / 気管支喘息 / 気道過敏性 / アレルギー / エンドトキシン

Research Abstract

気管支喘息の発症において、lipopolysaccharide(LPS)は病態の増悪因子であると考えられているが、そのメカニズムについては明らかでない。マスト細胞は、気管支喘息をはじめ、様々なアレルギー性炎症に深く関係していることが知られている。マスト細胞表面にはLPSの受容体であるToll-like receptor(TLR4)が発現しており、これによるマスト細胞の活性化が粘膜における感染防御において重要な役割を果たしていることが知られている。しかしながら、TLR4を介したマスト細胞の活性化機構とその情報伝達経路についての詳細は明らかでない。dsRAN-activated protein kinase(PKR)はLPSの受容体であるTLR4刺激により活性化されることが知られている。今回我々は、LPS刺激によるマスト細胞のNF-κB活性化におけるPKRの役割について検討した。はじめに、TLR刺激によるPKRのリン酸化を検討したところ、MyD88及びTIRAPの過剰発現によりPKRがリン酸化させることが明らかになった。次に、ラットマスト細胞株、RBL-2H3細胞におけるNF-κB活性化をルシフェラーゼ法で解析し、TLR4を介したNF-κB活性化におけるPKRの作用について検討した。PKRの不活性型mutantはLPSにおけるNF-κB活性化を有意に抑制し、また、PKRの阻害剤である2-aminopurineも同様にLPSによるNF-κB活性化を抑制した。LPSの情報伝達において、MyD88依存性及び非依存性に活性化されるPKRが、マスト細胞のLPSに対する応答に深く関係している可能性が示唆された。