自然免疫における生体防御レクチンの役割

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13143204
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 藤田 禎三 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (20134223)
• 研究分担者: 中田 宗宏 東海大学, 工学部, 助教授 (00266371) ; 岩城 大輔 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (10315492) ; 遠藤 雄一 福島県立医科大学, 医学部, 助教授 (20117427) ; 安住 薫 北海道大学, 薬学研究科, 助手 (90221720) ; 中村 隆範 香川大学, 医学部, 教授 (70183887)
• キーワード: 自然免疫 / 補体 / レクチン / MBL / MASP / フィコリン / 分子進化

研究概要

血清中に存在するマンノース結合レクチン(MBL)やフィコリンは自然免疫に働く生体防御レクチンである。本研究の目的は、生体防御レクチンの自然免疫における役割を明らかにするもので、血清レクチンであるL-フィコリンとH-フィコリンが、MBLと同様にセリンプロテアーゼMASPと複合体を形成して存在し、レクチン経路の認識分子として働くことをすでに明らかにした。本年度は以下の成果を得た。
1.L-フィコリンがグラム陽性細菌の細胞壁成分の1つであるリポテイコ酸(LTA)やカビ類の細胞成分である1,3-β-D-グルカンに結合し、補体レクチン経路を介して補体を活性化することを明らかにした。一連の成果は、フィコリンが特異的に微生物表面の糖鎖を認識し、補体レクチン経路を介して異物の除去に働くという自然免疫機構の分子基盤の1つを明らかにした。また、本研究ではフィコリンA欠損マウスを作成し、その表現型の解析を進めている。
2.当研究室で作製したMASP-1/3欠損マウスの表現型は、レクチン経路の初動が遅延していること、MASP1がMASP2の活性化にも関与していること、インフルエンザウィルスに易感染性であることなどを明らかにした(投稿準備中)。さらに、MASP-2遺伝子の一部、sMAPを欠落した遺伝子改変マウスを作製し、現在その表現型の解析を進めている
3.円口類のヤツメウナギにおいて2種類の新規なレクチンを発見し、その一つは、コラーゲン構造を持つMBLであり、興味深いことにもう一つのレクチンは、C1qであった。このことは、補体レクチン経路から古典的経路へ進化したことを示す。このレクチンに関する解析は終了し、投稿準備中である。
4.共同研究者の安住は、cDNAのマイクロアレイを作成し、また、中村は、ガレクチンの自然免疫における役割を解明しつつ、それぞれ成果を上げている。

研究成果

• [文献書誌] Zundel S.et al.: "Characterization of Recombinant Mannan-Binding Lectin-Associated Serine Protease"J Immunol.. (in press). (2004)
• [文献書誌] Fujita T.et al.: "The lectin-complement pathway-its role in innate immunity and evolution."Immunol.Rev.. 198. 185-202 (2004)
• [文献書誌] Lynch NJ.et al.: "L-ficolin specifically binds to lipoteichoic acid, a cell wall constituent of gram-positive bacteria,"J Immunol.. 172(2). 1198-1202 (2004)
• [文献書誌] Kilpatrick DC.et al.: "No strong relationship between mannan binding lectin or plasma ficolins and chemotherapy-"Clin Exp Immunol.. 134(2). 279-284 (2003)
• [文献書誌] Endo Y.et al.: "Origin of mannose-binding lectin-associated serine protease (MASP)-1 and MASP-3 involved"J Immunol.. 170(9). 4701-4707 (2003)
• [文献書誌] Kakinuma Y.et al.: "Molecular cloning and characterization of novel ficolins from Xenopus leavis."Immunogenetics.. 55(1). 29-37 (2003)
• [文献書誌] Shimizu Y.et al.: "Protection against Leishmania major infection by oligomannose-coated liposomes."Bioorg Med Chem.. 11(7). 1191-1195 (2003)
• [文献書誌] Hirashima M.et al.: "Galectin-9 in physiological and pathological conditions."Glycoconj J.. 19(7-9). 593-600 (2004)
• [文献書誌] Nishi N.et al.: "Galectin-8 modulates neutrophil function via interaction with integrin alpha M."Glycobiology.. 13(11). 755-763 (2003)
• [文献書誌] Kashio Y.et al.: "Galectin-9 induces apoptosis through the calcium-calpain-caspase-1 pathway."J Immunol.. 170(7). 3631-3636 (2003)
• [文献書誌] Azumi K.et al.: "Construction of a cDNA microarray derived from the ascidian Ciona intestinalis."Zoolog Sci.. 20(10). 1223-1229 (2003)
• [文献書誌] Azumi K.et al.: "Genomic analysis of immunity in a Urochordate and the emergence of the vertebrate immune system"Immunogenetics.. 55(8). 570-581 (2003)