免疫寛容を伝承する分子機構の解明ーTIGIT-CD155シグナル伝達を軸としてー

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18041
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 根岸 尚子 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任助教 (40784294)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: Treg細胞 / TIGIT / 免疫チェックポイント / IL-2/IL-2R / STAT5

研究実績の概要

本研究では抑制性“免疫学的記憶”の維持がいかにして行われているのかを解明するため、TIGIT→CD155方向によるT細胞のシグナル伝達機構に焦点を当て、CD155下流シグナルにおけるTIGITの転写制御及びT細胞活性化抑制に関わる分子を明らかにすることを目的とする。今年度は、CD155を介したシグナル伝達が新しく刺激されたT細胞がどのように高いTIGIT発現が誘導されるかについてsimplifyしたCD155抗体によるクロスリンクを用いたin vitro実験系を用い検討した。その結果、ナイーブCD4T細胞がTCR刺激と同時にCD155を介した刺激を受けると、非常に初期の刺激段階でIL-2発現の一時的な増加を示し、その後急速に減少した。IL-2はIL-2レセプター（IL-2R）と結合することによって、TCR刺激T細胞の下流にシグナルを伝達することが知られ、その経路の一つとしてJak/STAT 経路がある。そこで、TCR刺激後のT細胞のSTAT5の活性化状態を解析した。その結果、STAT-5のリン酸化はIL-2存在化で、TCR刺激後３０分で検出された。その後４時間以降はほぼ同等となった。さらに、CD3+CD155 抗体による共刺激を行ったT細胞では、STAT-5の活性化はCD3抗体単独刺激に比べ１-４時間でより強くリン酸化していた。この初期段階では、STAT5の標的遺伝子であるCD25やBlimp1等のIL-2発現をレギュレートする分子だけでなくTIGITも高度に発現していた。以上の事から、ナイーブ細胞が抗原刺激を受ける際、TIGITを発現したiTreg 細胞からCD155 を介したシグナルの伝達によりIL-2が急速に発現し、IL-2 / IL-2R下流シグナルを介して次世代iTreg細胞の表現型および機能が伝達される可能性が示唆された。

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

今年度は研究計画１、２の目的であるCD155下流のシグナル伝達について、CD155により発現するIL－２レセプター下流のシグナルの伝達が明らかになり、TIGIT発現におけるCD155下流の間接的なシグナル伝達について新たに明らかにすることができた。また、TIGIT-Cre/DsRed マウスを用いたフェイトマッピング解析も進めており、現在これらの細胞を用いてin vitro およびin vivoにてTIGIT 発現細胞の運命や寿命について解析を行っている。
以上のことから、本研究の概ね順調に進んでいると判断した。

今後の研究の推進方策

最優先課題として、まずは、「TIGIT→CD155シグナルによるTIGIT発現と抑制機能獲得」について、CD155を介した間接的な下流シグナルを新たに明らかにすることができたため、これらの結果をまとめ、現在論文の制作準備に取りかかっている。最終年度はフェイトマッピングによる、TIGIT発現細胞の運命、寿命の解析を中心に行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

プラスティック製品など消耗品を節約したため若干の差額が生じた。
差額分を次年度請求分と合わせ、使用する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Anti-CD80/86 antibodies inhibit inflammatory reaction and improve graft survival in a high-risk murine corneal transplantation rejection model (2022)
  • 著者名/発表者名: Jun Zhu, T.Inomata, M. Nakamura, K. Fujimoto, Y. Akasaki, K. Fujio, A. Yanagawa, K. Uchida, J.Sung, Naoko Negishi, K. Nagino, Y.Okumura, M. Miura, H. Shokirova, M. Kuwahara, K. Hirosawa, A. Midorikawa-Inomata, A. Eguchi, T. Huang, H. Yagita, S. Habu, K. Okumura, A.Murakami
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 ページ: 4853
  • DOI: 10.1038/s41598-022-08949-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Ex Vivo?Induced Bone Marrow-Derived Myeloid Suppressor Cells Prevent Corneal Allograft Rejection in Mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Zhu Jun、Inomata Takenori、Fujimoto Keiichi、Uchida Koichiro、Fujio Kenta、Nagino Ken、Miura Maria、Negishi Naoko、Okumura Yuichi、Akasaki Yasutsugu、Hirosawa Kunihiko、Kuwahara Mizu、Eguchi Atsuko、Shokirova Hurramhon、Yanagawa Ai、Midorikawa-Inomata Akie、Murakami Akira
  • 雑誌名: Investigative Opthalmology & Visual Science 巻: 62 ページ: 3～3
  • DOI: 10.1167/iovs.62.7.3
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] TIGIT plays a critical role as a ligand for inducing CD155 mediated suppressor potential to be tolerance (2021)
  • 著者名/発表者名: 根岸尚子、佐藤健人、渋谷和子、内田浩一郎、亀谷美恵、北浦次郎、奥村康、垣生園子
  • 学会等名: 第 50 回日本免疫学会学術集会