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免疫系は、自己・非自己を識別し、非自己の排除にはたらく機構として精力的な解析が進められてきた。現在、免疫系の活性化は、自然免疫担当細胞による微生物感染の認識によって惹起されると理解されている。一方、近年、自然免疫系は、感染微生物由来成分のみならず、障害を受けた細胞に由来するDanger Signalによって活性化するという考え方が提唱されている。Danger Modelと呼ばれるこの考え方は、免疫系の概念を変える可能性をもつ魅力的なモデルであるものの、そこで機能する分子的実体には不明な点が多く残されている。本研究ではDanger Modelの分子機構を明らかにすることを目的に、自己由来壊死細胞による自然免疫系担当細胞刺激活性について、遺伝子の発現亢進を指標に検討を行った。
まず、加熱処理によって壊死させたマウスBリンフォーマ細胞を、マウスの腹腔内に注入したところ、腹腔内への細胞浸潤の増加が観察された。同様の壊死細胞を、マウスマクロファージ様細胞株に加え、種々の遺伝子発現を検討したところ、グラム陰性菌由来のリボ多糖(LPS)による刺激時と比較するとわずかであるものの、壊死細胞の存在下でケモカインmacrophage inflammatory protein(MIP)-2の優位な発現上昇が確認された。一方、LPS刺激によって強く誘導される炎症性サイトカインtumor necrosis factor(TNF)-αについては、壊死細胞刺激時に発現量の変化は認められなかった。
この応答は、マウスの骨髄細胞由来マクロファージ(BMDM)及び樹状細胞(DC)でも観察されたが、繊維芽細胞株では、壊死細胞に対する応答は観察されなかった。本研究によって、自然免疫系における抗原提示細胞であるマクロファージ・樹状細胞が、壊死細胞由来成分に応答し、MIP-2などのケモカイン遺伝子発現が誘導されることが明らかとなった。
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