• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

細胞接着の時空間制御による免疫動態調節機構

計画研究

研究領域動く細胞と場のクロストークによる秩序の生成
研究課題/領域番号 22111003
研究機関関西医科大学

研究代表者

木梨 達雄  関西医科大学, 医学部, 教授 (30202039)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワードリンパ球 / ケモカイン / インテグリン / Rap1 / ストローマ細胞
研究実績の概要

前年度の研究に引き続き、CD4/CD8陽性 DP細胞、CD4陽性 SP細胞の胸腺組織での動態を2光子顕微鏡で観察する系を用いて解析した。その結果、SP細胞ではMst1依存性のLFA-1/ICAM-1接着が高速移動に必要であることが明らかになった。一方、DP細胞は皮質に局在しMst1欠損、ICAM-1欠損では異常はなかった。胸腺細胞の負の選択環境をRIP-mOVA胸腺組織とOT-II CD4+SP細胞を用いて2光子イメージングを行ったところ、抗原特異的にAire陽性胸腺上皮細胞(mTEC)とクラスターを形成した。クラスターを形成しているSP細胞は細胞内カルシウムが持続的に上昇していた。一方、ICAM-1欠損組織、Mst1欠損組織ではクラスター形成が著しく低下していた。これらの結果と一致して、CD4 SP細胞の負の選択が障害されており、末梢にCD4陽性の活性化T細胞が増加し、多臓器におけるリンパ球浸潤、自己抗体産生が認められた。
以上の研究および前年度までの研究からRap1シグナルによるLFA-1/ICAM-1接着がケモカインによる組織内移動および抗原特異的接着(免疫シナプス)に重要であることが判明したことから、Rap1シグナルによるLFA-1分子の調節について一分子解析を導入して、移動と停止における接着様式の変化を解析した。リンパ球細胞株にhalotagをC末端に付加したLFA-1を発現させ、halotagリガンド(TMR, R110)でラベルし、ケモカイン、Mn2+, PMAなどの刺激によるICAM-1接着時TIRFMにて一分子の観察が可能であることを確認した。また、人工脂質二重膜に抗原ペプチド・MHC, ICAM-1-GPIを組み込み、免疫シナプスにおけるICAM-1, pMHCをTIRFMにて一分子観察する系を樹立した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の計画通り、リンパ球の組織内移動について末梢リンパ節、胸腺にて2光子イメージングに成功し、Mst1によるLFA-1/ICAM-1接着制御の重要性を示すことができた。さらに抗原特異的接着(免疫シナプス)によるリンパ球の移動停止を組織内および胸腺での負の選択環境下でイメージング解析ができ、この過程においてもMst1によるLFA-1/ICAM-1の接着の重要性を示すことができた。また、LFA-1/ICAM-1の一分子イメージングを樹立できた。

今後の研究の推進方策

移動と停止におけるLFA-1/ICAM-1の結合動態をあきらかにするために、一分子イメージングを推進する。LFA-1側とICAM-1側を可視化し、LFA-1とICAM-1の結合動態と分布を明らかにする。当初は株化細胞を用いるが、LFA-1欠損マウス由来リンパ球を用いた再構成系で生理的な環境下での測定を目指す。人工脂質二重膜のシステムはICAM-1とLFA-1の双方を同時可視化できることから、ケモカインと抗原刺激によって移動と停止における両者の結合、分布を詳細に調べ、LFA-1の親和性と局在変化が移動と停止でどのように変化するか明らかにする。そしてRap1シグナル欠損(Rap1, RAPL, Mst1)による効果を明らかにしていく。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Mst1 regulates integrin-dependent thymocyte trafficking and antigen-recognition in the thymus.2012

    • 著者名/発表者名
      Ueda Y., Katagiri K., Tomiyama T., Yasuda K., Habiro K., Katakai T., Ikehara S., Matsumoto M, Kinashi T.
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 3 ページ: 1098.

    • DOI

      doi: 10.1038/ncomms2105.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reelin controls neuronal migration and positioning by promoting neuronal adhesion to extracellular matrix via the inside-out activation of integrin alpha5beta12012

    • 著者名/発表者名
      Sekine K., Kawauchi T., KuboK., Honda T., Herz J., Hattori M., Kinashi T., and Nakajima K..
    • 雑誌名

      Neuron.

      巻: 76 ページ: 353-369

    • DOI

      doi: 10.1016/j.neuron.2012.07.020.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surf4 modulates STIM1-dependent calcium entry2012

    • 著者名/発表者名
      Fujii Y., Shiota M, Ohkawa Y., Baba A., Wanibuchi H., Kinashi T., Kurosaki T., Baba Y..
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 422 ページ: 615-20

    • DOI

      doi: 10.1016/j.bbrc.2012.05.037.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] DOCK8 is a Cdc42 activator critical for interstitial dendritic cell migration during immune responses.2012

    • 著者名/発表者名
      Harada Y., Tanaka Y., Terasawa M., Pieczyk M., Habiro K., Katakai T., Hanawa-Suetsugu K., Kukimoto-Niino M., Nishizaki T., Shirouzu M., Duan X., Uruno T., Nishikimi A., Sanematsu F.et al.
    • 雑誌名

      Blood.

      巻: 119 ページ: 4451-61

    • DOI

      doi:10.1182/blood-2012-01-407098

    • 査読あり
  • [学会発表] 接着制御破綻による自己免疫発症の機序2013

    • 著者名/発表者名
      木梨達雄
    • 学会等名
      第16回中国地区小児免疫宅物療法研究会
    • 発表場所
      広島 リーガロイヤルホテル広島
    • 年月日
      2013-03-02
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulation of Lymphocyte “Stop and Go”: Analysis of Lymphocyte Trafficking using Live Imaging Techniques2013

    • 著者名/発表者名
      Tatsuo Kinashi
    • 学会等名
      第23回CDBミーティング”Building multicellular systems from cellular cross-talk”
    • 発表場所
      神戸 理化学研究所神戸研究所
    • 年月日
      2013-01-22
    • 招待講演
  • [学会発表] Mst1 regulates integrin-dependent thymocyte trafficking and antigen recognition in the thymus.2012

    • 著者名/発表者名
      Tatsuo Kinashi
    • 学会等名
      第41回日本免疫学会学術集会シンポジウム
    • 発表場所
      神戸 神戸国際会議場
    • 年月日
      2012-12-05 – 2012-12-07
  • [学会発表] 免疫細胞の組織内移動と停止の制御:イメージング手法による接着制御の解析2012

    • 著者名/発表者名
      木梨達雄
    • 学会等名
      バイオイメージング学会
    • 発表場所
      京都 国立京都国際会館
    • 年月日
      2012-08-28
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2018-02-02  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi