粘膜上皮層における抗原取り込みネットワークの解明

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20249028
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 清野 宏 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10271032)
• キーワード: 粘膜免疫 / M細胞 / 上皮細胞 / 抗原取り込み / 共生細菌

研究概要

昨年度までにDNAマイクロアレイ法を用いた網羅的な遺伝子解析によって、小腸組織においてM細胞特異的と同定された細胞内タンパク質のノックアウトマウスの作製を開始した。この分子の完全ノックアウトマウスはすでに作製されており、胎生致死であることが報告されていたため、コンディショナルノックアウトマウスの作製を行った。定法に従い変異アレルを有するES細胞クローンを樹立した。このクローンを胚盤胞ヘマイクロインジェクションで移入し、キメラマウスを得、これと野生型マウスとの掛け合わせによりヘテロマウスを得た。現在、腸管上皮細胞特異的にCreタンパク質を発現するVillin1-Creマウスと交配を開始しており、M細胞特異的にこの遺伝子を欠損するホモマウスの誕生を待って、その表現型の解析に着手する予定である。
加えて今年度は、前述の網羅的遺伝子解析結果をリアルタイムPCR法を用いて精査を行い、新たに5つのM細胞特異的遺伝子を同定した。このうちの一遺伝子に関してはin situハイブリダイゼーション法により、小腸上皮細胞においてM細胞特異的であることを確認している。この遺伝子に関してはコンディショナルノックアウトマウスの作製を開始し、M細胞における機能解析を行う予定である。また、他の4遺伝子に関しても組織学的にM細胞特異的に発現していることを継続して確認中であり、順次それらの遺伝子産物のM細胞における機能解析を開始する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Distinct fucosylation of M cells and epithelial cells by Fut1 and Fut2, respectively, in response to intestinal environmental stress. (2011)
  • 著者名/発表者名: Terahara K, Nochi T, Yoshida M, Takahashi Y, Goto Y, Hatai H, Kurokawa S, Jang MH, Kweon MN, Domino SE, Hiroi T, Yuki Y, Tsunetsugu-Yokota Y, Kobayashi K, Kiyono H.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 404 ページ: 822-828
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanogel antigenic protein-delivery system for adjuvant-free intranasal vaccines. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nochi T, Yuki Y, Takahashi H, Sawada S, Mejima M, Kohda T, Harada N, Kong IG, Sato A, Kataoka N, Tokuhara D, Kurokawa S, Takahashi Y, Tsukada H, Kozaki S, Akiyoshi K, Kiyono H.
  • 雑誌名: Nat Mater. 巻: 9 ページ: 572-578
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo molecular imaging analysis of a nasal vaccine that induces protective immunity against botulism in nonhuman primates. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuki Y, Nochi T, Harada N, Katakai Y, Shibata H, Mejima M, Kohda T, Tokuhara D, Kurokawa S, Takahashi Y, Ono F, Kozaki S, Terao K, Tsukada H, Kiyono H.
  • 雑誌名: JImmunol. 巻: 185 ページ: 5436-5443
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secretory IgA-mediated protection against V.cholerae and heat-labileenterotoxin-producing enterotoxigenic Escherichia coli by rice-based vaccine. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tokuhara D, Yuki Y, Nochi T, Kodama T, Mejima M, Kurokawa S, Takahashi Y, Nanno M, Nakanishi U, Takaiwa F, Honda T, Kiyono H.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 巻: 107 ページ: 8794-8799
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mucosal regulatory cells in the gastrointestinal tract and periodontium. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahashi I, Fujihashi K, Kiyono H.
  • 雑誌名: Periodontol 巻: 54 ページ: 247-256
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indigenous opportunistic bacteria inhabit mammalian gut-associatedlymphoid tissues and share a mucosal antibody-mediated symbiosis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Obata T, Goto Y, Kunisawa J, Sato S, Sakamoto M, Setoyama H, Matsuki T, Nonaka K, Shibata N, Gohda M, Kagiyama Y, Nochi T, Yuki Y, Fukuyama Y, Mukai A, Shinzaki S, Fujihashi K, Sasakawa C, Iijima H, Goto M, Umesaki Y, Benno Y, Kiyono H.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 巻: 107 ページ: 7419-7424
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antigen-sampling cells in the salmonid intestinal epithelium. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fuglem B, Jirillo E, Bjerkas I, Kiyono H, Nochi T, Yuki Y, Raida M, Fischer U, Koppang EO.
  • 雑誌名: Dev Comp Immunol. 巻: 34 ページ: 768-774
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant interaction of the gut immune system with environmentalfactors in the development of food allergies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kunisawa J, Kiyono H.
  • 雑誌名: Curr Allergy Asthma Rep. 巻: 10 ページ: 215-221
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-15 triggers an antiapoptotic pathway in human intraepithelial lymphocytes that is a potential new target in celiac disease-associated inflammation and lymphomagenesis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Malamut G, El Machhour R, Montcuquet N, Martin-Lanneree S, Dusanter-Fourt I, Verkarre V, Mention JJ, Rahmi G, Kiyono H, Butz EA, Brousse N, Cellier C, Cerf-Bensussan N, Meresse B.
  • 雑誌名: J Clin Invest. 巻: 120 ページ: 2131-2143
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interleukin-1 family cytokines as mucosal vaccine adjuvants for induction of protective immunity against influenza virus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kayamuro H, Yoshioka Y, Abe Y, Arita S, Katayama K, Nomura T, Yoshikawa T, Kubota-Koketsu R, Ikuta K, Okamoto S, Mori Y, Kunisawa J, Kiyono H, Itoh N, Nagano K, Kamada H, Tsutsumi Y, Tsunoda S.
  • 雑誌名: J Vjrol. 巻: 84 ページ: 12703-12712
  • 査読あり
• [学会発表] Chaperon-Like Antigen Presentaion by Nanogel-Based Vaccine at Nasal Epithelium (2011)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: Avison Biomedical Symposium 2011
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2011-02-25
• [学会発表] New Prospects on the Aerodigestive Immunity for Mucosal Vactine Development (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: Prato Conference on the Pathogenesis of Bacterial Diseasesof Animals
  • 発表場所: Prato, Italy
  • 年月日: 2010-10-09
• [学会発表] Mucosal Nanogel-based Chaperon Vaccine for the induction of protective immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: 4^<th> Vaccine and ISV Annual Global Congres
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] Intra-Tissue habitation of commensal bacteria in Peyer's patches for gut immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: 8^<th> German-Japanease Symposium, Regulation of immune response and diseases
  • 発表場所: Cuxhahen, Germany
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] Intra-tissue habitation of intestinal opportunistic bacteria in mammalian gut-associated lymphoid tissues for the creation of a mucosal antibody-mediated symiosis (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: 40^<th> Annual Meeting DGFI German Society for Immunology
  • 発表場所: Leipzig, Germany
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Mucosal chaperoning nanogel vaccine for the induction of protective immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: The 10^<th> Awaji Inteertional Forum on Infection and Immunity (United states-Japan Cooperative Medical Science Program 23^<rd> Joint Meeting of the AIDS Panels
  • 発表場所: Awaji, 淡路夢舞台国際会議場
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] Role of Intestinal Glycosylation for the Mucosal Immne System and Mucosal Vaccine Development (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: 1^<st> Asia Pacific Workshop on Neurovirology Seoul 2010
  • 発表場所: Seoul, Korea.
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] Craniofacial Mucosal Immune Sysem : Uniqueness of lymphoid Organogenesis and Immunological Function for NALT and TALT (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: The 7^<th> Intenational Symposium on Tonsilsand Mucosal Barriers of the Upper Airways
  • 発表場所: Asahikawa Grand Hotel
  • 年月日: 2010-07-08
• [学会発表] Mucosal Immunity in the Control of Infectious Diseases (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: Pasteur-Areva Course Anti-Viral Imjmunity
  • 発表場所: Shanghai, China
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] Basic principals of immune responces : innate versus adaptive immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: HIROSHI KIYONO
  • 学会等名: The 10^<th> International Advanced Course on Vaccinology in Asia Pacific Region
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2010-05-10
• [図書] 臨床粘膜免疫学 (2010)
  • 著者名/発表者名: 清野宏
  • 総ページ数: 722
  • 出版者: 株式会社シナジー