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免疫系と神経系がクロストークをしながらホメオスターシスに働いている。当該研究者らは、リステリア感染マウスモデルを用いて、免疫系と神経系の関わりについて、神経ペプチド・交感神経系・感染防御・サイトカイン産生の視点から検討を行った。
1.正常マウスおよびリステリア免疫マウスの脾細胞をリステリア加熱死菌で刺激し、誘導されるIFN-γ・TNF-αに対する神経ペプチド[substance P(SP)とvasoactive intestinal peptide(VIP)]の影響を検討したが、いずれもサイトカイン産生に影響しなかった。次に、神経ペプチドのautocrine、paracrineの作用を知るために、SP、VIPに対する抗体を培養液に添加したが、サイトカイン産生に影響を与えなかった。
2.α-melanocyte-stimulating hormone(α-MSH)をリステリア感染マウスにin vivo投与し、感染および生体レベルのサイトカイン産生に対する影響を検討した。α-MSH投与マウスでは感染防御およびIFN-γ、TNF-α産生ともに有意差は認められなかった。
3.ノルアドレナリン産生阻害による交感神経遮断剤である6-hydroxydopamine(6-OHDA)をマウスに投与すると、リステリアの全身感染に対し対照マウスに比べ、感染後期の特異的感染防御が亢進していた。この効果は、6-OHDAの拮抗剤であるdesipramineの同時投与で消失した。
4.6-OHDA投与マウスのリステリア感染後の脾臓中IFN-γ、TNF、IL-12を測定したが、対照群と産生量に差異は認められなかった。しかし、6-OHDA投与マウスの脾細胞をリステリア加熱死菌で刺激した場合、対照群に比べTNF産生、さらにT細胞刺激によるIFN-γ産生が上昇していた。
以上、交感神経の遮断により、リステリアに対する感染防御が亢進すること、感染防御に必須なサイトカインであるTNFやIFN-γ産生の亢進が関与する結果が得られ、細菌感染防御が交感神経系と副交感神経系のバランスに依存することが示唆された。今後さらにその機構の詳細な解析を行う予定である。
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