T細胞活性化のシグナル伝達

• 研究課題/領域番号: 07274102
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 斉藤 隆 千葉大学, 医学部, 教授 (50205655)
• 研究分担者: 岸原 健二 九州大学, 生体防御医学研究所, 助手 (80214774) ; 高橋 秀実 日本医科大学, 医学部, 助教授 (40221361) ; 南 康博 神戸大学, 医学部, 助教授 (70229772) ; 藤原 大美 大阪大学, バイオメディカル教育センター, 助教授 (70116094) ; 上出 利光 北海道大学, 免疫科学研究所, 教授 (00160185)
• 研究期間 (年度): 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1995年度)
• 配分額: 18,000千円 (直接経費: 18,000千円); 1995年度: 18,000千円 (直接経費: 18,000千円)
• キーワード: T細胞レセプター / Co-stimulation / IL-2レセプター / シグナル伝達 / 抗腫瘍免疫 / CD3結合分子 / セリン・スレオニンキナーゼ / Jak3欠損マウス

研究概要

癌免疫の中心を担うT細胞の活性化と制御のシグナル伝達系を明らかにするため、TCRを介する認識シグナル、接着分子による副シグナル、サイトカインレセプターによる増殖シグナル、の各々のシグナル伝達系とその相互作用を解析した。TCR-CD3複合体で形成する2つのシグナルユニットの一方CD3ζを介するシグナル伝達分子として90kdを同定した。p90は、活性化早期に、TCR刺激特異的に、ζ鎖構造に依存してチロシンリン酸化を受ける。他方、CD3_<ζε>に結合する分子も新たに2分子をクローニングできた。担癌状態に伴うTCR構造異常、特にζ鎖消失は、細胞内でも実際にマクロファージ様細胞との相互作用によって誘導されることを証明し、細胞内レドックス調節に関与することを示唆した。一方、CD28を介してする-stimulationを実際の抗腫瘍免疫へ応用し、B7導入メラノーマでは顕著に転移がなくなり、肝癌では、B7導入細胞で誘導したキラーT細胞が、元のB7-腫瘍も傷害できることを明らかにし、ワクチン療法への展望を拓いた。また、B7-CD28のシグナルが関与しないT_<H1>細胞の系でも、IL-12が増殖及びIFNγなどのリンホカイン産生の活性化を誘導できることが判明した。IL-2レセプターを介して増殖シグナルの解析では、変異Jak3を用いた解析から、Jak3が増殖シグナルに不可欠であり、Jak3およびStat5の活性化に必要なIL-2Rの領域を決定した。また、IL-2Rに会合するセリン・スレオニンキナーゼを新たに同定した。さらに、Jak3のin vivoでの役割を明らかにするために、Jak3欠損マウスを樹立した。このマウスでは、B細胞、NK細胞、リンパ節、γδ細胞などがほとんど分化しなかったが、T細胞は数は少ないが分化し、末梢CD4^+T細胞では活性化マーカーを発現しており、増殖シグナルと分化・活性化との関連を解析する上で興味深い。T細胞クローンのTCR刺激による増殖阻害においても、Jak3の減少が観察され、TCRシグナルと増殖シグナルの相互作用の解析をさらに進める必要がある。

研究成果

• [文献書誌] Aoe, T.: "Activated macrophares induce structural abnormalities of the T cell receptor-CD3 complex." J. Exp. Med.181. 1881-1886 (1995)
• [文献書誌] Ono, S.: "Rapid turnover of the CD3ζ chain independent of the TCR-CD3 complex in normal T cells." Immunity. 2. 639-644 (1995)
• [文献書誌] Park, S. Y.: "Differential Contribution of the FcRγ chain for the surface TCR expression among T cells localized in epithelia: Analysis of FcRγ-deficient mice." Eur. J. Immunol.25. 2107-2110 (1995)
• [文献書誌] Miyateke, S.: "Induction of growth arrest by down-regulation of cyclin D3 in T cell hybridomas." J. Exp. Med.182. 401-408 (1995)
• [文献書誌] Arase, H.: "Developmental arrest of NK1.1^+TRC^+ T cells and expansion of NK1.1^+ TCRγδ^+ T cell development in CD3ζ-deficient mice." J. Exp. Med.182. 891-4895 (1995)
• [文献書誌] Park, S. Y.: "Developmental defects of lymphoid cell in Jak3 kinase-deficient mice." Immunity. 3. 1-20 (1995)
• [文献書誌] Nakano, H.: "Specific interaction between topoisomerase IIβ and CD3ε chain of the T cell receptor compex." J. Biol. Chem.271. 6483-6489 (1996)
• [文献書誌] Tezuka, T.: "Physical and functional association of the cbl proto-oncogene product with a Src-family protein tyrosine kinase, p53/56 ^<lyn>, in the B cell antigen receptor-mediated signaling." J. Exp. Med.(in press).
• [文献書誌] Fusaki, N.: "Physical and functional interactions of protein tyrosine kinases, p59^<fyn> and ZAP-70, in T cell signaling." J. Immunol.(in press).
• [文献書誌] Kong, Y. -Y.: "Differential requirements of CD45 for lymphocyte development and function." Eur. J. Immunol.25. 3431-3436 (1995)
• [文献書誌] Kong, Y. -Y.: "Deneration of T cells with differential responses to alloantigens in CD45 exon 6-deficient mice." J. Immunol.154. 5725-5735 (1995)
• [文献書誌] Zou, J-P.: "Systemic administration of rIL-12 induces complete tumor regression and protective immunity: Response is corelated with a striking reversal of supppressed interferon-g production by anti-tumor T cells." Int. Immunol.7. 1135-1145 (1995)
• [文献書誌] Toyooka, K.: "CD28 costimulatory signals induce IL-2 receptor expression on antigenstimulated virgin T cells by an IL-2-independent mechanisms." Int. Immunol.(in press).
• [文献書誌] Maruo, S.: "IL-12 produced by antigen-presenting cells induces IL-2-independent proliferation of T helper cell clones." J. Immunol.(in press).
• [文献書誌] Fujii, H.: "Vaccination of tumor cells transfected with B7-1(CD80)gene induces the antimetastatic effect and tumor immunity in mice." Int. J. Cancer. (in press).
• [文献書誌] Takeshita, T.: "Molecular analysis of the same HIV peptide functionally binding to both a class I and a class II MHC molecule." J. Immunol.154. 1973-1986 (1995)
• [文献書誌] Takahashi, H.: "Inactivation of HIV-1 envelope-specific CD8^+ cytotoxic T lymphocytes by free antigenic peptide: A self veto mechanisms?" J. Exp. Med.(in press).
• [文献書誌] Miyazaki, T.: "Three distinct IL-2 signaling pathways mediated by bcl-2, c-myc, and lck cooperate in hematopoietic cell proliferation." Cell. 81. 223-231 (1995)
• [文献書誌] Fujii, H.: "Activation of Stat5 by interleukin 2 requires a carboxyl-terminal region of the interleukin 2 receptor β chain but is not essential for the proliferative signal transmission." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92. 5482-5486 (1995)
• [文献書誌] Kawahara, A.: "Critical role of the interleukin 2(IL-2)receptor γ-chain-associated Jak3 in the IL-2-induced c-fos and c-myc, but not bcl-2, gene induction,." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92. 5482-5486 (1995)