インターロイキン4によるIgE産生機構の解析

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09670348
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 出原 賢治 九州大学, 医学部, 助手 (00270463)
• キーワード: インターロイキン4 / インターロイキン13 / インターロイキン4レセプター / アトピー / アレルギー / IgE / STAT6 / シグナル伝達

研究概要

アレルギー疾患の遺伝的素因はアトピーと呼ばれ、多因子が関与するとともに多様性を持った遺伝病である。いくつかのアトピーの原因遺伝子の候補が報告されているが、機能的な面でアトピーの原因遺伝子であることを証明された例は最近までなかった。IgE産生誘導作用を持つIL-4、IL-13はアレルギー疾患において重要な役割を持っているが、これらのレセプターのコンポーネントであるIL-4レセプターα鎖(IL-4Rα)がアトピーの原因遺伝子となりうるかどうかの検討を行った。正常者、アトピー性喘息成人患者、アトピー性喘息小児患者、内因性喘息成人患者各100人を対象にIL-4Rαの50番目のアミノ酸残基におけるイソロイシンとバリンの出現頻度を解析するとともに、50番目のアミノ酸残基がイソロイシンとバリンである2種類のIL-4Rαをコードしているプラスミドを作製し、B細胞株に強制発現させて、IL-4の結合能、シグナル伝達を解析した。その結果、1)イソロイシンの出現頻度は、アトピー性喘息成人患者、アトピー性喘息小児患者において正常者、内因性喘息成人患者に比べてバリンに比べて有意に高く、血中IgE値、抗ダニ抗体陽性頻度と関連が認められた。2)B細胞株にイソロイシン型を発現させた場合では、バリン型を発現させた場合に比べてIL-4による増殖作用、Iεプロモーターの転写活性作用、STAT6の活性化が共に増強していた。しかし、IL-4に対する親和性には違いは見られなかった。以上のことから、IL-4Rαの50番目のアミノ酸残基におけるバリン残基のイソロイシン残基への変換は、疫学的にも、機能的にもアトピーの原因となりうることを示しており、IL-4Rα遺伝子がアトピー原因遺伝子の一つであることが確認された。今後は、このアミノ酸置換が生体内でアレルギー疾患の発症に与える影響の解析を目指している。

研究成果

• [文献書誌] H.Niiro: "Regulation by Interleukin-10 and Interleukin-4 of Cyclooxygen ase-2 Expression in Human Neutrophils." Blood. 89. 1621-1628 (1997)
• [文献書誌] K.Izuhara: "Regulation of STAT5 in lipopolysac charide-stimulated monocytes." Bullet.Cell Sci.Res.Found.8. 48-59 (1997)
• [文献書誌] K.Yamaoka: "Activation of STAT5 by Lipopolysac charide through Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor Production in Human Monocytes." J.Immunol.160. 838-845 (1988)
• [文献書誌] Y.Murakami: "Constitutive Activation of Jak-2 and Tyk-2 in a v-Src-Trans formed Human Gallbladder Adenocarcinoma Cell Line." J.Cell.Physiol.(in press).
• [文献書誌] 出原賢治: "伴性重症複合免疫不全症患者におけるIL-4のシグナル伝達" 臨血学会誌. 38. 186-188 (1997)
• [文献書誌] 山田邦宏: "LPS刺激単球におけるSTAT5活性化機構" 臨床免疫. 29. 1254-1259 (1997)
• [文献書誌] 有信洋二郎: "IL-4のレセプター構造とシグナル伝達" 臨床免疫. 29. 1323-1327 (1997)
• [文献書誌] 出原賢治: "IL-13レセプター" 臨床免疫. (印刷中).