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グラム陰性桿菌の一部に発現する鞭毛蛋白flagellin(フラジェリン)は、近年Toll-like receptor 5(TLR5)を介してマクロファージ、樹状細胞、リンパ球などの血球細胞を活性化することが報告されたが、宿主に及ぼす生理的意義は不明のままである。2年間に亘る本研究では、グラム陰性桿菌がフラジェリンを介して宿主の免疫系からエスケープする分子機構を解析する事を主眼としている。
フラジェリンで先行刺激すると、T細胞においてT細胞受容体を介した活性化(転写因子NF-AT)の抑制が認められる。さらにその分子機序として、TLR5受容体の発現量は全く変化を認めないが、T細胞受容体直下のZap70チロシンキナーゼの活性化が抑制されることを見出した。TLR5受容体からの情報伝達で活性化され、TCRを介した情報伝達を抑制する可能性のある分子の候補をいくつか同定したが、SOCS-1がその制御に重要であることを見出した。フラジェリン刺激により、SOCS-1のタンパク発現が誘導されるが、siRNAを用いてSOCS-1のタンパク発現を抑制すると、フラジェリン先行刺激後のT細胞受容体を介した活性化抑制が認められなくなった。さらにSOCS-1とZap70との複合体は、T細胞受容体を介する刺激後に増強することも合わせて見出した。上記に述べた現象は、T細胞のcell lineであるJurkat細胞のみならず、基本的にヒト末梢血から分離したT細胞においても認められた。
このようにグラム陰性桿菌の一部は、鞭毛蛋白フラジェリンにより、T細胞の活性化を制御していることを明らかにした。
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