中枢神経系におけるMHC分子の発現と機能の解析 ―特に神経回路形成因子としての役割について―

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14209015
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 猪子 英俊 東海大学, 医学部, 教授 (10101932)
• 研究分担者: 吉村 眞一 東海大学, 医学部, 講師 (30230808) ; 安藤 麻子 東海大学, 医学部, 講師 (40101935) ; 木村 穣 東海大学, 医学部, 教授 (10146706) ; 山森 哲雄 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所・腫分化第一研究部門, 教授 (80260206)
• キーワード: MHC / H2分子 / 中枢神経系 / 発現解析 / 免疫染色 / 古典的クラスI分子 / 非古典的クラスI分子 / 血管内皮細胞

研究概要

主要組織適合抗原複合体(MHC)分子の中枢神経系における役割を明らかにするために、昨年度までに中枢神経系で発現しているMHC分子は主に非古典的MHCクラスI(クラスIb)分子であることを明らかにしてきた。本年度は、マウス脳組織において、どの種類のクラスIb分子が神経細胞に発現しているのかを網羅的に明らかにした。また発現が証明されたクラスIb遺伝子のトランスジェニックマウス作製をめざし、ベクターの構築を行った。
マウスクラスIb遺伝子にはH2-Q, T, Mの3つの遺伝子座があり、それぞれ10から20の遺伝子がクラスターとして存在すると考えられている。また、脳内で発現が認められていたクラスIb遺伝子はQa1 mRNAのみであった。そこで我々は、NIHに登録されているマウスのドラフト配列を既知のクラスIb遺伝子との相同性を基に解析し、24個のクラスIb候補遺伝子を予測した。その内7個は偽遺伝子と思われた。ついで、残る17個の候補遺伝子を増幅可能と思われるuniversal primerを設計し、小腸および中枢神経組織より抽出したRNAに対してRT-PCRを行い、塩基配列を決定した、その結果、中枢神経系ではQ領域の4個、T領域に4個、M領域に2個、計10個の遺伝子が発現していることを確認した。
さらに、各クラスIb mRNAを個々に増幅可能なプライマー・セットの設計と発現解析を行った。発現が考えられる17個の候補遺伝子のうち、15個については特異的なプライマーを設計できた。2個についてはRT-PCRで検出できず、検討した組織で発現していないと思われた。また、各組織での発現パターンから、中枢神経組織で発現しているクラスIb遺伝子はQ領域の4個、T領域8個、M領域に2個の計13種類であることが判明した。
一方、中枢神経系で発現が認められたH2-Qa1遺伝子について神経細胞での過剰発現、および正常では発現しないグリア細胞で発現させるように遺伝子を改変したトランスジェニックマウスの作成を目的に、H2-Qa1 cDNAをベクターに組換えた。現在生まれてきたマウスの解析中である。

研究成果

• [文献書誌] Okamoto K. et al.: "Identification of IkBL as the Second Major Histocompatibility Complex-Linked Susceptibility Locus for Rheumatoid Arthritis"Am J Hum Genet.. 72. 303-312 (2003)
• [文献書誌] Tsuji H. et al.: "SLURP-2, a novel member of the human Ly-6 superfamily that is up-regulated in psoriasis vulgaris (small star, filled)"Genomics. 81. 26-33 (2003)
• [文献書誌] Anzai T et al.: "Comparative sequencing of human and chimpanzee MHC class I regions unveils insertions/deletions as the major path to genomic divergence"Proc Nat Acad Sci USA. 100. 7708-7713 (2003)
• [文献書誌] Taniguchi Y. et al.: "HOXD3 mediates the swithover of cadherin 4 to β3 integrin gene expression in human erythroleuemia HEL cells"Biomedical Research. 24. 133-140 (2003)
• [文献書誌] Uenishi H. et al.: "Genomic structure around joining segments and constant region of swine T-cell receptor alpha/delta (TRA/TRD) locus"Immunology. 109. 515-526 (2003)
• [文献書誌] Zierhut M. et al.: "Human genome and disease : Immunology and functional genomics of Behcet's disease"Cell Mol Life Sci. 60. 1903-1922 (2003)