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2017 年度 実施状況報告書

CD72によるDAMP認識におけるヘパラン硫酸/ヘパリンの結合性の役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K17695
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

赤津 ちづる  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (60735984)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード免疫学 / B細胞 / 自己免疫 / CD72 / 硫酸化糖鎖
研究実績の概要

CD72は主にB細胞に発現する抑制性の膜型レクチンであり、CD72が全身性エリテマトーデス(SLE)の発症に重要なRNA関連自己抗原Sm/RNPを認識し、自己反応性のB細胞による抗Sm/RNP抗体の産生を抑制することでSLEの発症を抑制する(Akatsu et al, J Exp Med, 2016)。一方、我々は、CD72が、細胞外のC型レクチン様領域(CTLD)を介してヘパラン硫酸/ヘパリンを始めとする硫酸化糖鎖と結合することを糖鎖マイクロアレイにより見出した。そこで、本研究は、CD72のSLE発症抑制機能に対する糖鎖リガンド認識の意義の解明を目的とする。まず、新たにCD72CTLD組換えタンパク質を産生し、糖鎖アレイで見いだされたCD72のリガンド候補との結合性をELISA法により解析した。さらに、マウスCD72の多型のうち、正常型CD72aとSLE発症関連型CD72cをそれぞれ安定発現するマウスミエローマ細胞を樹立し、CD72の細胞表面発現量を調べると、CD72cの発現量がCD72aに比べて高かった。硫酸化阻害薬である塩素酸ナトリウムで細胞を処理すると、細胞表面のCD72aの発現量の低下の割合がCD72cに比べて大きくなっていた。マウスCD72の多型はCTLDに集約しており、予備的な実験によりCD72aCTLDに比べてCD72cCTLDの硫酸化糖鎖への結合性親和性が低いという知見が得られている。したがって、CD72は硫酸化糖鎖との結合を介して細胞内に移行し、CD72cの場合には硫酸化糖鎖への結合性が低下しているため細胞内移行が制限されている可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予備的な実験でHisタグ付きのCD72CTLD組換えタンパク質を用いていたが、糖鎖リガンドとの結合性の解析を行う上でタグの影響を排除するため、新たにHisタグを除いたCD72aCTLD組換えタンパク質の大腸菌での産生方法を樹立し、ELISA法により結合性を解析する系を確立した。CD72cCTLDの産生は成功していない。またCD72aとCD72cを安定発現する細胞株を樹立し、これら細胞株を用いて硫酸化糖鎖がCD72の細胞内移行を制御していることを示唆する結果が得られた。このように研究に必要な材料がほぼそろい、CD72の糖鎖リガンドの機能も示されつつあり、おおむね計画通りに進行しているといえる。

今後の研究の推進方策

大腸菌でのCD72cCTLD組換えタンパク質の産生法の確立を引き続き検討するが、これが難しければ、CD72aCTLDを用いて糖鎖リガンド候補に対する結合性の解析を中心に行う。また樹立したCD72aおよびCD72cを安定発現する細胞株、さらにCD72欠損マウスのB細胞などを用いてCD72の細胞内移行が糖鎖リガンドにより制御されるかという点を引き続き解明し、CD72の糖鎖リガンドの役割を明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

H29年度とH30年度の2年間の研究計画で研究を遂行しているため。次年度も引き続きCD72cCTLD組換えタンパク質の産生方法の検討、樹立したCD72発現細胞株やCD72欠損マウスB細胞を用いたCD72の糖鎖リガンドの機能の検討等を遂行するための一般試薬、実験マウス、プラスティック器具等の購入費および研究成果発表費にあてる。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Proximity labeling of cis-ligands of CD22/Siglec-2 reveals stepwise α2,6 sialic acid-dependent and -independent interactions.2018

    • 著者名/発表者名
      Alborzian Deh Sheikh A, Akatsu C, Imamura A, Abdu-Allah HHM, Takematsu H, Ando H, Ishida H, Tsubata T
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 495 ページ: 854-859

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.11.086

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CD22-binding synthetic sialosides regulate B lymphocyte proliferation through CD22 ligand-dependent and independent pathways, and enhance antibody production in mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Matsubara, N., Imamura, A., Yonemizu, T., Akatsu, C., Yang, H., Ueki, A., Watanabe, N., Abdu-Allah, H., Numoto, N., Takematsu, H., Kitazume, S., Tedder, T. F., Marth, J. D., Ito, N., Ando, H., Ishida, H., Kiso, M. and Tsubata, T.
    • 雑誌名

      Front. Immunol.

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.3389/fimmu.2018.00820

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] SLE発症関連自己核酸抗原へのB細胞応答の新規抑制メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      赤津ちづる、鍔田武志
    • 学会等名
      平成29年度新学術領域「ネオ・セルフ」若手の会
  • [学会発表] CD22糖鎖リガンドによるCD22の機能抑制2018

    • 著者名/発表者名
      赤津ちづる、Alborzian-Deh-Sheikh Amin、鍔田武志
    • 学会等名
      糖鎖免疫研究会2018
  • [学会発表] 結晶構造によるB細胞抑制性因子CD72のリガンド結合部位の推測2017

    • 著者名/発表者名
      沼本修孝、赤津ちづる、品川健朗、劉志紅、Aslam Mohammad、鍔田武志、伊藤暢聡
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会
  • [学会発表] Cis-ligand dependent and independent interaction of receptor type protein tyrosine phosphatase CD45 with B cell inhibitory receptor CD222017

    • 著者名/発表者名
      Amin Alborzian-Deh-Sheikh, Chizuru Akatsu, Hideharu Ishida, and Takeshi Tsubata
    • 学会等名
      平成29年度日本生化学会関東支部例会
  • [学会発表] 抑制性受容体CD72によるRNA関連自己抗原への自己免疫応答の制御2017

    • 著者名/発表者名
      赤津 ちづる、沼本修孝、伊藤暢聡、鍔田武志
    • 学会等名
      第32回自己免疫研究会
  • [学会発表] Charge distribution regulates the ligand-binding affinity of B cell inhibitory receptor CD722017

    • 著者名/発表者名
      Nobutaka Numoto, Chizuru Akatsu, Kenro Shinagawa, Takeshi Tsubata, and Nobutoshi Ito
    • 学会等名
      第55回日本生物物理学会
  • [学会発表] The Inhibitory B Cell Co-Receptor CD72 Regulates B Cell Response to Self Nucleic Acids Crucial for Development of SLE2017

    • 著者名/発表者名
      Chizuru Akatsu, Hongrui Yang, and Takeshi Tsubata
    • 学会等名
      Korean Association of Immunologists (KAI) International Meeting 2017
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Role of CD45 (PTPRC) in the regulation of SHP-1 (PTPN6)-activating receptor CD222017

    • 著者名/発表者名
      Chizuru Akatsu, Amin Alborzian-Deh-Sheikh, and Takeshi Tsubata
    • 学会等名
      The 3rd Japan-Taiwan Bilateral Conference on Protein Phosphatase
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] CD45は糖鎖シスリガンドとしてCD22/Siglec-2を抑制することでBリンパ球分化を促進する2017

    • 著者名/発表者名
      赤津ちづる、Alborzian-Deh-Sheikh Amin、石田秀治、鍔田武志
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
  • [学会発表] CD72 recognizes RNA-related self-antigens and prevent autoimmunity2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Tsubata, Hongrui Yang, and Chizuru Akatsu
    • 学会等名
      第46回 日本免疫学会学術集会

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公開日: 2018-12-17  

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