• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実績報告書

NKT細胞系列決定・機能発現メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 23229005
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

谷口 克  独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, グループディレクター (80110310)

研究分担者 原田 通成  独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 研究員 (20333487)
香城 諭  独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 研究員 (70360542)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
キーワードNKT細胞 / 転写因子 / 分化経路 / エピジェネティック制御
研究実績の概要

1.NKT細胞系列決定遺伝子群の同定
NKT細胞の系列決定および分化に関わる遺伝子の同定を目的とし、NKT細胞分化に伴う遺伝子発現プルファイルをRNA-seqによって実施し、複数の候補遺伝子を選定した。これら候補遺伝子のNKT細胞分化への関与を確認するために、NKT-ES細胞を用いたNKT細胞分化誘導系におけるshRNAによる遺伝子ノックダウンを実施した。その結果、Phlda2, Nfe2l3, Sfrp1, Mdfic, Ablim3, Dppa5a, Zfp286, Hlf, Hmga2 Foxs1など複数の遺伝子においてNKT細胞分化への関与が認められた。これらに関して、ノックアウトマウスの作成を実施している。本年度は特に、新しい遺伝子編集技術であるCRISPR/CAS9システムを用い、遺伝子欠損マウスの作成を試み、複数遺伝子についてノックアウトアリルを保有するマウスを得た。
2.新しいNKT細胞分化経路の発見
各種転写因子リポーターマウスを用いたNKT細胞分化のFate mappingを実施した。その結果、T細胞およびNKT細胞分化において予てより必須であると信じられていたCD4/CD8 DPステージを経ない、新しいNKT細胞分化経路(DN経路)の存在が示唆された。
3.NKT細胞分化のエピジェネティック制御
NKT細胞の分化において、エピジェネティックな遺伝子発現制御機構が重要であると仮定し、エピジェネティック制御因子欠損マウスにおけるNKT細胞の解析を実施した。その結果、ヒストンH2AのK119をユビキチン化するエピジェネティック制御因子であるRing1分子がNKT細胞の分化に強く関与することが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

申請者は、NKT細胞には4種類の機能の異なる亜集団が存在し、それらは異なる転写因子の発現によって機能が決定されていることを発見した(PLoS Biology 10:e1001255, 2012)。さらに平成26年度では、定説であったDP経路以外に、DN経路と呼称すべき新しい分化経路が存在することを確認した。これは予想外の成果であり、リンパ球の分化経路に新しい知見をもたらす大きな発見と言える。
shRNAを用いた遺伝子ノックダウン実験から、複数の遺伝子がNKT細胞分化に寄与していることを明らかにした。このような大規模スクリーニングによってNKT細胞分化に寄与する遺伝子を多数同定した例はなく、NKT細胞分化研究領域を大きく進展させる優れた成果と考えられる。

今後の研究の推進方策

本研究課題においては、新規のNKT細胞分化経路の発見となる予想外の結果を得た。これに関して、更なる検証を研究計画に加え実施する。
また、本研究課題においては、ES細胞を用いたスクリーニングによって、NKT細胞分化に関与する遺伝子を複数同定した。最終的には遺伝子欠損マウスでの検証をもってNKT細胞分化への貢献度を確定する必要がある。しかしながら、遺伝子欠損マウスの作成には長い期間を必要とするため、その作成速度を高める施策の導入が必要と考えられた。これを目的として、CRISPR/CAS9システムによるゲノム編集法を導入する。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Discovery of NKT cells and development of NKT cell-targeted anti-tumor2015

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi M, Harada M, Nyambayar D, Kojo S
    • 雑誌名

      The Proceedings of the Japan Academy Series B

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppressed rate of carcinogenesis and decreases in tumour volume and lung metastasis in CXCL14/BRAK transgenic mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Hata R, Izukuri K, Kato Y, Sasaki S, Mukaida N, Maehata Y, Miyamoto C, Akasaka T, Yang X, Nagashima Y, Takeda K, Kiyono T, Taniguchi M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 ページ: 9083

    • DOI

      DOI: 10.1038/srep09083

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Organ-specific protective role of NKT cells in virus-induced inflammatory2015

    • 著者名/発表者名
      Kawai E, Sato F, Omura S, Martinez NE, Reddy PC, Taniguchi M, Tsunoda I.
    • 雑誌名

      Journal of Neuroimmunology

      巻: 278 ページ: 174-184

    • DOI

      DOI: 10.1016/j.jneuroim.2014.11.003.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] KLRG+ invariant natural killer T cells are long-lived effectors.2014

    • 著者名/発表者名
      Shimizu K, Sato Y, Shinga J, Watanabe T, Endo T, Asakura M, Yamasaki S, Kawahara K, Kinjo Y, Kitamura H,Watarai H, Ishii Y, Tsuji M, Taniguchi M, Ohara O, Fujii S.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 111 ページ: 12474-12479

    • DOI

      DOI: 10.1073/pnas.1406240111.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation of induced pluripotent stem cell-derived mice by reprogramming of a mature NKT cell.2014

    • 著者名/発表者名
      Ren Y, Dashtsoodol N, Watarai H, Koseki H, Quan C, Taniguchi M.
    • 雑誌名

      International Immunology

      巻: 26 ページ: 551-561

    • DOI

      DOI: 10.1093/intimm/dxu057.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] アレルギー疾患克服の未来2014

    • 著者名/発表者名
      谷口克
    • 学会等名
      第51回日本小児アレルギー学会
    • 発表場所
      四日市市文化会館、四日市市
    • 年月日
      2014-11-08
    • 招待講演
  • [学会発表] 新しい免疫細胞治療概念の実践2014

    • 著者名/発表者名
      谷口克
    • 学会等名
      第23回神戸ラボ全体研究会議
    • 発表場所
      神戸大学、神戸市
    • 年月日
      2014-09-18
    • 招待講演
  • [学会発表] NKT細胞の発見から臨床応用まで2014

    • 著者名/発表者名
      谷口克
    • 学会等名
      第16回免疫サマースクールin小豆島
    • 発表場所
      オリビアン小豆島、小豆島
    • 年月日
      2014-07-28
  • [学会発表] 新しい概念に基づくがん免疫治療2014

    • 著者名/発表者名
      谷口克
    • 学会等名
      第10回広島肝臓プロジェクト研究センターシンポジウム
    • 発表場所
      ホテルグランヴィア広島、広島市
    • 年月日
      2014-07-04
    • 招待講演
  • [学会発表] NKT cell -mediated adjuvant cell therapy on lung cancer and head and neck cancer2014

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi M
    • 学会等名
      FOCIS2014
    • 発表場所
      Chicago,USA
    • 年月日
      2014-06-27
    • 招待講演
  • [学会発表] 新しい概念に基づくがん治療標的2014

    • 著者名/発表者名
      谷口克
    • 学会等名
      第54回日本呼吸器学会学術講演会
    • 発表場所
      大阪国際会議場、大阪市
    • 年月日
      2014-04-24
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi