BALB/cマウスマクロファージにおけるプロスタグランジン産生増強機構の解析

2004 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 15590444
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 免疫学
• 研究機関: 産業医科大学
• 研究代表者: 山下 優毅 産業医科大学, 医学部, 教授 (00028680)
• 研究分担者: 杉浦 勉 産業医科大学, 医学部, 講師 (40131924) ; 吉田 安宏 産業医科大学, 医学部, 助手 (10309958) ; 黒田 悦史 産業医科大学, 医学部, 助手 (10299604)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• キーワード: BALB / c mouse / macrophage / prostaglandin / PLA_2 / PGE synthase / IL-3 / IL-12 / IFN-γ

研究概要

免疫反応の誘導において重要な役割を果たすヘルパーT細胞は細胞性免疫反応を引き起こすTh1と液性抗体産生反応を引き起こすTh2の2つのサブセットに分類される。一般に、BALB/cマウスはC3H/HeNやC57BL/6などの他の系統のマウスと比較して、外来抗原や感染に対してTh2が活性化しやすく、その結果、血清IgE高値や好酸球増加を呈しやすい。しかしながら、BALB/cマウスにおける過度のTh2活性化の機構については不明な点が多い。プロスタグランジンE_2(PGE_2)は免疫抑制効果を有することが知られているが、近年、特にTh1型の免疫反応に対して強い抑制効果を有することが明らかとなっている。我々は、免疫反応の調節におけるPGE_2の役割について解析してきている。今回BALB/cとC57BL/6マウスを用いて、マクロファージによるPGE_2産生の系統差と、それを生ずる遺伝的機構について解析し、以下の結果を得た。
(1)BALB/cマウスのマクロファージはC57BL/6マウスのマクロファージに比べて、大量のPGE_2を産生した。
(2)PGE_2の産生量に比例して、BALB/cマウスマクロファージはIL-12産生と、T細胞のIFN-γ産生に対する補助能が低下していた。
(3)BALB/cマウスマクロファージではアラキドン酸の遊離と分泌型フォスフォリパーゼA_2の発現が増強していたが、シクロオキシゲナーゼ-2の発現に差はなかった。
(4)PGE_2合成の最終段階の酵素であるミクロゾームPGE合成酵素もBALB/cマウスマクロファージで増強していた。
(5)IL-3を用いて誘導された骨髄由来マクロファージも、生体内のものと同様に、C57BL/6由来のものに比べて、BALB/c由来のものはPGE_2を大量に産生した。
(6)IL-3を用いて誘導された骨髄由来マクロファージを用いて、マイクロアレイ法により遺伝子発現を解析した所、BALB/cとC57BL/6の間でその発現が著明に異なる遺伝子を約20個同定した。
以上より、BALB/cマウスマクロファージでは、アラキドン酸の遊離に必要な分泌型フォスフォリパーゼA_2及びミクロゾームPGE合成酵素の発現の増強により、大量のPGE_2が産生され、その結果として、マクロファージのIL-12産生が低下し、最終的にTh1の活性化が抑制されること、更にマクロファージの機能異常は分化する前の骨髄幹細胞の段階にあることが明らかにされた。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of endocrine disrupters on macrophage functions in vitro (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, U., Sugiura, T., Yoshida, Y., Kuroda, E.
  • 雑誌名: Journal of UOEH 27 ページ: 1-10
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effects of interferon-β on the cytokine production of astrocytes (2005)
  • 著者名/発表者名: Okada, K., Kuroda, E., Yoshida, Y., Yamashita, U., Suzumura, O., Tsuji, S.
  • 雑誌名: Journal of Neuroimmunology 159 ページ: 48-54
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effect of endocrine disrupters on macrophage functions in vitro (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, U., Sugiura, T., Yoshida, Y., Kuroda, E.
  • 雑誌名: J. UOEH 27 ページ: 1-10
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Effects of interferon-γ on the cytokine production of astrocytes (2005)
  • 著者名/発表者名: Okada, K., Kuroda, E., Yoshida, Y., Yamashita, U., Suzumura, O., Tsuji, S.
  • 雑誌名: J. Neuroimmunology 159 ページ: 48-54
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dysfunction of macrophages in metallothionein-knock out mice (2004)
  • 著者名/発表者名: Sugiura, T., Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 雑誌名: Journal of UOEH 26 ページ: 193-205
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Dysfunction of macrophages in metallothionein-knock out mice (2004)
  • 著者名/発表者名: Sugiura, T., Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 雑誌名: J. UOEH 26 ページ: 193-205
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Assay system for the effect of prostaglandin E2 in the determination of polarized cytokine production (2004)
  • 著者名/発表者名: Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 雑誌名: Methods in Molecular Biology 249 ページ: 229-238
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Mechanisms of enhanced macrophage-mediated prostaglandin E_2 production and its suppressive role for Th1 activation in Th2-dominant BALB/c mice (2003)
  • 著者名/発表者名: Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 雑誌名: Journal of Immunology 170 ページ: 757-764
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cytotoxicity in glioma cells due to interleukine-12 and interleukin-18-stimulated macrophages mediated by interferon-γ-regulated nitric oxide (2003)
  • 著者名/発表者名: Kito, T., Kuroda, E., Yokota, A., Yamashita, U.
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgery 98 ページ: 385-392
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effect of endocrine disrupters on thymocytes in vitro (2003)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, U., Sugiura, T., Yoshida, Y., Kuroda, E.
  • 雑誌名: Journal of UOEH 25 ページ: 161-170
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Mechanisms of enhanced macrophage-mediated prostaglandin E2 production and its suppressive role for Th1 activation in Th2-dominant BALB/c mice (2003)
  • 著者名/発表者名: Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 雑誌名: J. Immunology 170 ページ: 757-764
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cytotoxicity in glioma cells due to interleukin-12 and interleukin-18-stimulated macrophages mediated by interferon-y-regulated nitric oxide (2003)
  • 著者名/発表者名: Kito, T., Kuroda, E., Yokota, A., Yamashita, U.
  • 雑誌名: J. Neurosurgery 98 ページ: 385-392
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Effect of endocrine disrupters on thymocytes in vitro (2003)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, U., Sugiura, T., Yoshida, Y., Kuroda, E.
  • 雑誌名: J. UOEH 25 ページ: 161-170
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] Methods in Molecular Biology 249 (2004)
  • 著者名/発表者名: Kuroda, E., Yamashita, U.
  • 総ページ数: 229-238
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より