シグナル伝達から見たT細胞の無反応状態(アナジー)の解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694312
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 小安 重夫 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90153684)
• 研究分担者: 松田 達志 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (00286444)
• キーワード: ITAM / カルシウム / ERK / JNT / ZAP70 / CD2

研究概要

T細胞活性化に必須の役割を果たすアミノ酸配列モチーフであるITAMを介するシグナル伝達系の生化学的解析を継続した。様々な変異を導入したITAMを細胞内に持つCD8キメラ分子を発現した細胞を作製し、抗CD8抗体を用いて刺激する方法でITAMの下流のシグナルを検討した。その結果、2ヶ所のYxxLのチロシンやロイシンの変異によってIL-2の遺伝子の活性化が見られなくなることが明らかになった。特に、N端側の変異体ではカルシウムの動員やERKの活性化をが全く見られなくなる。予期せぬことにどの変異体においてもJNKの活性化が野生型と同程度に観察され、JNKの活性化にはITAMを介さない径路が存在する可能性が考えられた。また、C端側のロイシンの変異体においてはJNKの活性化とともにERKの活性化が野生型と同程度に見られ、さらに弱いながらもカルシウムの動員が観察された。そこで、カルシウムイオノフォアの存在下にこの変異体を刺激したところ野生型と同程度の転写活性化が観察された。この事実は、変異体におけるJNKの活性化が機能的であることを示すと共にITAM中の2つのYxxLモチーフが異なる役割を演ずることを意味する。T細胞はCD2分子を介したシグナルによっても活性化されるが、この際にITAMを持つ分子の発現が必須である。ZAP70欠損患者由来のT細胞株を用い、CD2分子を介したシグナル伝達におけるZAP70の関与を検討した。ZAP70欠損T細胞をCD2を介して刺激すると、ERKやJNKの活性化は正常に観察されるがカルシウムの動員が見られなかった。CD2刺激を与える際にカルシウムイオノフォアを共存させるとIL-2やIL-4の生産が誘導された。これらの結果から、CD2の下流においてZAP70はカルシウムの動員には必須であるがMAPキナーゼファミリーの活性化には必要ないことが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Suzue, K., et al.: "Critical role of NK but not NKT cells in acute rejection of parental bone marrow cells in F1 hybrid mice"Eur.J.Immunol.. 31. 3147-3152 (2001)
• [文献書誌] Tsuchihashi, N., et al.: "Two YxxL segments of a single immunoreceptor tyrosine-based activation motif in the CD3ζ molecule differentially activate calcium mobilization and mitogen-activated protein kinase family pathways"Eur.J.Immunol.. 30. 1785-1793 (2000)
• [文献書誌] Matsuda, S., et al.: "Two distinct action mechanisms of immunophilin-ligand complexes for the blockade of T cell activation"EMBO Reports. 1. 428-434 (2000)
• [文献書誌] Matsuda, S., et al.: "Temperature-sensitive ZAP7O mutants degrading through a proteasome-independent pathway : restoration of a kinase domain mutant by Cdc37"J.Biol.Chem.. 274. 34515-34518 (1999)
• [文献書誌] Ueno, H., et al.: "ZAP7O is required for calcium mobilization but is dispensable for MAPK superfamily activation in human T cells stimulated via CD2"Eur.J.Immunol.. 38. 71-76 (2000)