紫外線による制御性T細胞の誘導機構と新たな生理作用の解明 -有効利用をめざして-

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K07510
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 志馬 寛明 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (70372133)
• 研究分担者: 山崎 小百合 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (70567255) ; 小田中 瑞夕 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00510281) ; 今井 優樹 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (30440936)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 制御性T細胞 / 樹状細胞 / 紫外線 / 炎症 / 皮膚

研究実績の概要

紫外線の照射を受けた皮膚では、CD4陽性Fopx3陽性制御性T細胞（regulatory T cell, Treg）の数および通常型Foxp3陰性T細胞（conventional T cell, Tconv）との比率が顕著に増加する。本研究課題では、紫外線照射によって皮膚で増加する制御性T細胞（UVB-skin Treg）の機能解析を行い、それらがプロエンケファリンやアンフィレグリンなどを産生してケラチノサイトの増殖および運動を促進し、皮膚の創傷治癒を促進する機能を持つことを明らかにしてきた。本年度は、創傷治癒の促進機能や免疫抑制能を有するUVB-skin Tregが、紫外線照射の後にどのようなメカニズムで選択的に増加するのか検討した。増加のメカニズムには、樹状細胞が関与する可能性が強く示唆された。皮膚にはランゲルハンス細胞、CD11b陽性樹状細胞、CD103陽性樹状細胞など様々な樹状細胞サブセットが存在する。紫外線照射後の皮膚では、照射後速やかにCD11b陽性樹状細胞サブセットの活性化と成熟化が起こり、それらはex vivoでの共培養によって制御性T細胞を増加させた。CD11b陽性樹状細胞サブセットの網羅的遺伝子発現解析データを用い、他の樹状細胞サブセットとの比較によって、紫外線照射で活性化したCD11b陽性樹状細胞サブセットに特異的に発現する遺伝子の探索を行った。それによって見出された候補分子のin vivo、ex vivoでの阻害実験の結果から、UVB-skin Tregの増殖や活性化に関わる複数の候補分子を同定することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Foxp3+ CD4+ regulatory T cells control dendritic cells in inducing antigen-specific immunity to emerging SARS-CoV-2 antigens (2021)
  • 著者名/発表者名: Uraki Ryuta、Imai Masaki、Ito Mutsumi、Shime Hiroaki、Odanaka Mizuyu、Okuda Moe、Kawaoka Yoshihiro、Yamazaki Sayuri
  • 雑誌名: PLOS Pathogens 巻: 17 ページ: e1010085
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1010085
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Proenkephalin+ regulatory T cells expanded by ultraviolet-B exposure maintain skin homeostasis with a healing function. (2021)
  • 著者名/発表者名: Shime H, Odanaka M, Tsuiji M, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A, and Yamazaki S.
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会
• [学会発表] Transient depletion of Treg cells induces adaptive immunity to SARS-CoV-2 antigens. (2021)
  • 著者名/発表者名: Uraki R, Imai M, Shime H, Kawaoka Y, Yamazaki S.
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会
• [学会発表] Skin regulatory T cells expanded by ultraviolet B exposure have a unique gene expression profile compared to other tissue Treg cells. (2021)
  • 著者名/発表者名: Odanaka M, Shime H, Tsuiji M, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A, and Yamazaki S.
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会
• [学会発表] Skin regulatory T cells producing proenkephalin expand upon ultraviolet B exposure without ST2-IL33 axis and promote keratinocyte outgrowth. (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki S, Shime H, Odanaka M, Tsuiji M, Matoba T, Imai M, Yasumizu Y, Uraki R, Minohara K, Watanabe M, Bonito A, Fukuyama H, Ohkura N, Sakaguchi S, Morita A.
  • 学会等名: 第46回日本研究皮膚科学会
• [学会発表] 制御性T細胞を標的としたSARS-CoV-2に対する新規予防法の開発. (2021)
  • 著者名/発表者名: 浦木隆太, 今井優樹, 伊藤睦美, 志馬寛明, 小田中瑞夕, 奥田萌, 河岡義裕, 山崎小百合
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会