NKT細胞の分化と機能維持の分子メカニズム

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13307011
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 谷口 克 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (80110310)
• キーワード: 新規NK受容体 / 自然免疫系 / NKT細胞 / 同種骨髄移植 / Cタイプレクシン / DNAチップ / IgE抗原産生制御 / BCG

研究概要

NKT細胞による細胞傷害の分子機構:NK細胞やNKT細胞の機能はMHC Class I様分子を認識する複数種のNK receptorからのシグナルにより調節されているが、NKT細胞特異的な遺伝子の検索過程で新規C-タイプレクチンに属する"NKG21"を新規同定した。T細胞と比較し、NKT細胞に特異的に発現している遺伝子をサブトラクション法により検索し、得られたクローンの1つについてRACE-PCRによりcDNA配列を決定した。得られたcDNAは226アミノ酸からなる分子で、マウスCD94、NKG2Dとアミノ酸配列でそれぞれ40%程度のホモロジーを有していた。FACSによる解析から、NKG2IはNK細胞の約80%に発現しており、胸腺Vα14NKT細胞の約20%に発現していた。IL-2存在下にてNK細胞表面上のNKG2IをクロスリンクすることによりIFNγ産生が誘導された。抗NKG2I抗体はB6のNK細胞のBALB/c標的細胞に対する細胞障害活性を抑制し、放射線照射したB6に移植したBALB/c BMCの生着を促進した。NKG21 KOマウスにおいてもNK細胞によるallogenic Con A blastに対する細胞障害活性はwild typeと比較して弱く、放射線照射したマウスに移植したBALB/c BMCの生着も著しく促進した。以上の結果から、NKG2Iは新規の活性化型NK受容体であり、アロ骨髄移植に関与していると考えられた。
NKT細胞機能の分子基盤:NKT細胞に特異的なDNAチップを作成し、免疫寛容状態のNKT細胞の免疫寛容維持遺伝子機構を探索した。とくに移植片が性着しているWTマウスと移植拒絶が開始されたNKT細胞欠損マウスの脾細胞をアレイで調べたところ、現在、少なくとも3つの遺伝子候補が拒絶に関係して変動していることが判明した。PCR方を用いて確認実験を行っている。
NKT細胞の自然免疫系における役割:NKT細胞の自然免疫系あるいは獲得免疫系に対する相互作用を明らかにするため、BCGをマウスに注射し解析を行った。その結果、BCG投与では肝臓NKT細胞数は著明に増加した。さらにBCG投与によって、NFkBを活性化し、IL-12の産生を促し、NKT細胞からIL-12が大量に産生されIgE抗体産生を選択的に抑制した。自然免疫系、NKT細胞を介する新しい免疫抑制機構になる可能性を示した。

研究成果

• [文献書誌] Sfondrini, L., Besusso, D., Zoia, M.T., Rodolfo, M., Invernizzi, A.M., Taniguchi, M., Nakayama, T., Colombo, M.P., Menard, S., Balsari, A.: "The absence of the CD1 molecule up-regulates the antitumor activity induced by CpG oligodeoxynucleotides in mice"J. Immunol.. 169. 151-158 (2002)
• [文献書誌] Sonoda, K.-H., Taniguchi.M., Stein-Streilein, J.: "Long-term survival of corneal allografts is dependent on intact CD1d-reactive NKT cells"J. Immunol.. 168. 2028-2034 (2002)
• [文献書誌] Korten, S., Volkmann, L., Saeftel, M., Fischer, K., Taniguchi, M., Fleischer, B., Hoerauf, A.: "Expansion of NK cells with reduction of their inhibitory Ly-49A, Ly-49C, and Ly-49G2 receptor-expressing subsets in a murine helminth infection : contribution to parasite control"J. Immunol.. 168. 5199-5206 (2002)
• [文献書誌] Shibata, Y., Kamata, T., Kimura, M., Yamashita, M., Wang, C.-R., Murata, K., Miyazaki, M., Taniguchi, M., Watanabe, N., Nakayama, T.: "Ras activation in T cells determines the development of antigen-induced airway hyperresponsiveness and eosinophilic inflammation"J. Immunol.. 169. 2134-2140 (2002)
• [文献書誌] Gonzalez-Aseguinolaza, G., Van Kaer, L., Bergmann, C.C., Wilson, J.M., Schmieg, J., Kronenberg, M., Nakayama, T., Taniguchi, M., Koezuka, Y., Tsuji, M.: "Natural killer T cell ligand α-galactosylceramide enhances protective immunity induced by malaria vaccines"J. Exp. Med.. 195. 617-624 (2002)
• [文献書誌] Hashimoto, W., Tanaka, F., Robbins, P.D., Taniguch, M., Okamura, H., Lotze, M.T., Tahara, H.: "Natural killer, but not natural killer T, cells play a necessary role in the promotion of an innate antitumor response induced by IL-18"Int. J. Cancer. 103. 508-513 (2003)
• [文献書誌] Taniguchi, M., Harada, M., Kojo, S., Nakayama, T., Wakao, H.: "Ann. Rev. Immunol"The regulatory role of Vα14 NKT cells in innate and acquired immune response (in press). (2003)