サイトカインや抗原レセプターを介するシグナル伝達機構の解析

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04044135
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高津 聖志 東京大学, 医科学研究所・免疫学研究部, 教授 (10107055)
• 研究分担者: COX Terhorst ハーバード大学, 医学部, 教授 ; PAUL Kincade オクラホマ医学研究センター, 部長 ; FRITS Melche バーゼル免疫研究所, 所長 ; 高木 智 東京大学, 医科学研究所・免疫学研究部, 助手 (10242116) ; 等 泰道 東京大学, 医科学研究所・免疫学研究部, 助手 (10222241) ; 片桐 拓也 東京大学, 医科学研究所・免疫学研究部, 助手 (70126100)
• キーワード: IL-5 / B細胞分化 / サイトカイン / IL-5レセプター / 好酸球 / チロシンキナーゼ / 免疫不全

研究概要

本研究はBリンパ球の初期発生に関与するサイトカイン分子の構造の専門家成熟Bリンパ球の増殖・分化に関与するサイトカイン研究の専門家、および細胞内のシグナル伝達系の専門家が国際的に共同研究し、抗原受容体やその関連分子、IL-5レセプターを介するシグナル伝達系を分子レベルで解明することを目的としている。本年度はIL-5レセプター(IL-5R)α鎖のシグナル伝達における役割、IL-5Rを介するシグナル伝達系について研究を行った。その結果(1)マウスIL-5Rα鎖の染色体遺伝子の単離に初めて成功した。IL-5Rα鎖染色体遺伝子は11エクソンよりなり、6番目の染色体上にマップされた。5'上流の調節領域の構造を検討したが、組織特異的な発現調節領域は同定できなかった。
(2)マウスIL-5Rα鎖を恒常的に発現しているトランスジェニックマウス(5Rα-Tg)を作製した。このマウスでは全てのB細胞上にIL-5Rα鎖が発現しており、IL-5に対し高い応答性を示した。またXIDマウス(IL-5に低応答性を示す)と5Rα-Tgを交配させ、XID.5Rα-Tgを得て、そのB細胞を解析した。XIDでみられるB細胞異常が発現しているのみならず、IL-5に対する応答性の回復も認められなかった。しかしながら興味あることに、至適量以下のLPSやPMA存在下にXID.5Rα-TgマウスのB細胞はIL-5に応答性を示すようになった。(3)IL-5依存性細胞株をIL-5で刺激すると速やかにタンパク質のチロシン残基のリン酸化が惹起された。とくにSH2やSH3含有シグナル伝達関連分子であるHSl,Shc,VavPI-3キナーゼのリン酸が惹起された。又B細胞特異的なBruton's Tyrosine Kinase(Btk)やLynキナーゼの活性化やリン酸化が確認された。BtkやLynがIL-5シグナル伝達系に関与しているのかもしれない。

研究成果

• [文献書誌] S.Takaki: "Reconstitution of the functional receptors for murine and human interleukin 5." Journal of Experimental Medicine. 177. 1523-1529 (1993)
• [文献書誌] Y.Hitoshi: "Delayed progression of a murine retrovirus-induced acquired immunodeficiency syndrome,MAIDS in X-linked immunodeficient mice." Journal of Experimental Medicine. 177. 621-626 (1993)
• [文献書誌] S.Katoh: "Characterization of CD5+ B cells maintained in IL-5 transgenic mice:polyreactive autoantibody production and immunoglobulin gene usage." DNA and Cell Biology. 12. 481-491 (1993)
• [文献書誌] Y.Hitoshi: "Interleukin 5 receptor positive B cells but not eosinophils,are functionally and numerically influenced in the mice carrying the X-linked immune defect." International Immunology. 5. 1183-1190 (1993)
• [文献書誌] S.Mita: "Comparative analysis of kinetic binding,internalization, and degradation of IL-5 in murine IL-5 receptors of high- and low affinity." Journal of Immunology. 151. 6924-6932 (1993)
• [文献書誌] Y.Kikuchi: "Biochemical and functional characterization of soluble form of IL-5 receptor a (sIL-5Ra):development of ELISA system for detrection of sIL-5Ra." Journal of Immunological Methods. 167. 289-298 (1994)
• [文献書誌] S.Takaki: "Eosinophiols in Allergy and Inflammation" Mercel Dekker Inc., 496 (1993)
• [文献書誌] K.Takatsu: "Advances of Immunology" Academic Press (in press), (1994)