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CD26分子は110kDaの膜糖蛋白でヒトCD4+メモリーT細胞に選択的に発現され、T細胞受容体(TCR)からのシグナル伝達を補助的に増強する共刺激分子の一つで、T細胞活性増殖に重要である。例えば、CD26陽性T細胞は非常に遊走能が強く、関節リウマチなどの患者末梢血や罹患関節等の局所炎症部位で増加している。組み換え可溶性CD26分子(sCD26)は、in vitroでメモリー抗原である破傷風トキソイド(TT)に対する抗原特異的T細胞増殖反応を亢進させ、この反応にはDPPIV酵素活性を必要とすることが報告されているが、このメカニズムとして、sCD26がメモリー抗原とともに抗原提示細胞(APC)に取り込まれ、CD28共刺激分子のリガンドであるCD86の発現を亢進させることを明らかにした。さらに、CD26がAPC上のcaveolin-1と結合してリン酸化し、APCのCD86の発現上昇を誘導すること、このときcaveolin-1の82-101アミノ酸残基がCD26のDPPIV酵素活性中心との結合に関与することを明らかにした。すなわち、T細胞のCD26とメモリー抗原に暴露されたAPCのcaveolin-1が互いに接触してimmunological synapseを形成してメモリー抗原に対するT細胞の増殖反応がもたらされることが示された。
これらの研究実績をもとに、本年度は、CD26によって誘導されるcaveolin-1下流のシグナル伝達機構を明らかにする研究を行った。まず網羅的解析を行うため、CD26刺激後のMφ細胞溶解液を2次元電気泳動で展開し、スポット解析を行ったところ、CD26刺激後に変化するタンパクとしてTollipとIRAK-1が同定された。さらに、欠失変異体組換えタンパクを用いた共沈実験により、caveolin-1のscaffolding domainとTollipのC2 domainが結合し、TollipのCUE domainが結合し、caveolin-1/Tollip/IRAK-1が複合体を形成することが判明した。すなわち、CD26刺激によって、ACPのcaveolin-1がリン酸化し、TollipとIRAK-1を解離し、IRAK-1のリン酸化からNF-κBが活性化してCD86の発現増強がもたらされることが明らかとなり、CD26/caveolin-1という新たな免疫活性化機構が見いだされた。
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