| 研究課題/領域番号 |
20K08702
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| 研究機関 | 公益財団法人東京都医学総合研究所 |
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研究代表者 |
原 孝彦 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 分野長 (80280949)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | CXCL14 / TLR9 / CpG DNA / 自然免疫 |
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| 研究実績の概要 |
CXCL14の改変ペプチドを用いた生化学的な実験によって、CXCL14のCpG DNA結合領域がN末端ループとC末端のα-helix構造との協調的な結合であることを示した。これは統合計算化学システムを用いたモデリング結果とも合致した。次に、CXCL14のCpG DNA取り込み増強にはDNA結合ドメインとは別のループ構造が必要であること、そしてこれはクラスリン依存的なエンドサイトーシスであることを証明した。
次に、ノックアウト(KO)マウス、及びヒト樹状細胞株CAL-1のKO細胞を用いて、我々が同定した4種類のCpG ODN-CXCL14受容体候補分子A, B, C, Dの機能解析を進めた。まず、A遺伝子のKOマウスから誘導した骨髄由来樹状細胞では、CpG DNA-CXCL14刺激によるIL-12p40の分泌量が亢進していた。ヒトのA遺伝子を破壊したCAL-1細胞においても、CpG DNA刺激によるIL-6の分泌量は増加していた。一方、遺伝子BのKOマウスの骨髄由来マクロファージでは、CpG DNA-CXCL14刺激によるCXCL2の分泌量は減少していた。ヒトの遺伝子B相当分子を破壊したCAL-1細胞においても、CpG DNA刺激によるIL-6の分泌量は低下していた。以上の結果は、AとBはCpG DNA-CXCL14-TLR9経路をそれぞれ負と正に調節する受容体であることを示唆している。
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| 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
１つ目の研究目的であるCpG ODNとCXCL14の特異的結合に必要な構造的特徴の解明に成功した（論文投稿中）。次に、２つ目の研究目的に対しては、研究対象である4種類のCpG ODN-CXCL14受容体候補分子A, B, C, DのKOマウス、およびヒト樹状細胞株CAL-1のKO細胞の作製が完了した。これらを用いて、樹状細胞とマクロファージに高発現している膜タンパク質AとBが、CpG DNA-CXCL14-TLR9経路をそれぞれ負と正に調節する受容体であることを見出した。
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| 今後の研究の推進方策 |
CpG ODN-CXCL14受容体AとBのKOマウス、ヒトCAL-1 KO細胞を用いて、これらが皮膚の常在菌ホメオスタシス、癌免疫、脂肪代謝とどのように関わっているのかを検証していく計画である。受容体CとDについては、CpG DNA-CXCL14-TLR9経路に対する役割から丹念に調べていく。なお、当初計画していたCpG ODN-CXCL14複合体の立体構造解析は、共同研究者の研究室がコロナ禍でロックダウンしたために、大幅に遅延している。準備が整い次第、研究を再開する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定していた研究項目が、コロナ禍の研究活動制限によって実施できなかった。具体的には、CpG ODN-CXCL14複合体の立体構造解析、および受容体CのヒトCAL-1 KO細胞作製が該当する。これらの実験に必要な物品費を、次年度に持ち越すことにした。
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