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本研究では、細胞分化において重要な働きをしている天然型受容体を抗体/受容体キメラを用いて模倣することで、天然型タンパク質リガンドを抗原である安価な合成分子によって代替しコストの削減を図ることを目的とする。
RAW264マウスマクロファージ様細胞は、NFκB活性化受容体(RANK)ligandによる刺激によって破骨細胞に分化することが知られている。そこで、RANKの抗体/受容体キメラ S-RANKの構築を行い、抗原によってS-RANK発現RAW264細胞(RAW/S-RANK)が破骨細胞に分化するか評価を行った。その結果、RAW/S-RANK細胞において抗原刺激によりRANKL刺激に匹敵する分化細胞が見られた。このことから、抗体/受容体キメラを用いて培養細胞株において天然リガンドをより安価な人工リガンドで代替可能であることが示された。
細胞の分化には複数のサイトカインが関わることが多く、それらのサイトカインを代替しようとした際、異なる抗原を用いて抗体/受容体キメラを活性化する必要がある。本年度は、同一細胞上に異なる抗原応答性を持つ受容体が存在する際に、対応する抗原を用いて目的の受容体のみを活性化できるかを調べた。異なる抗原応答性を持つ抗体と異なるシグナル伝達特性をもつ受容体を用いて抗体/受容体キメラを作製し、同一細胞上に発現させた。対応する抗原を用いて刺激し、活性化されたシグナル伝達分子をウエスタンブロッティングにより検出した。その結果、抗体に対応する抗原を加えた時のみ、それに対応する受容体の下流シグナル伝達分子の活性化が確認された。このことから同一細胞上に異なる抗原応答性を持つキメラ受容体が発現していても、抗原は対応する抗体を持つ受容体のみを活性化可能であることが示された。
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