放射性ヨウ素と質量分析による感染性細菌プロテアーゼの免疫細胞上の標的分子の同定

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23510243
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 入江 厚 熊本大学, 生命科学研究部, 講師 (30250343)
• 研究分担者: 今村 隆寿 熊本大学, 生命科学研究部, 准教授 (20176499)
• キーワード: 放射能標識 / 二次元電気泳動 / 免疫細胞 / スタホペイン / 黄色ブドウ球菌 / 免疫逃避機構

研究概要

黄色ブドウ球菌Staphylococcus aureusは、宿主の免疫系による攻撃から逃れるためシステインプロテアーゼの１つであるスタホペインを分泌し、宿主免疫細胞表面の膜タンパク質分子を切断する可能性が考えられている。本研究はスタホペインの標的となる、免疫細胞（単球、好中球およびＴ細胞）の細胞膜上の機能タンパク質を、放射性同位元素を用いる放射能標識と、二次元ゲル電気泳動および質量分析計を用いて網羅的に同定し、それらの内からS. aureusの免疫逃避に関わる分子を同定することにより、宿主免疫細胞のS. aureus排除に関わる分子機構を解明し、S. aureus感染症の予防法および治療法の開発に資することを目的とする。
予備実験としてヒトＴ細胞モデルとして汎用されるJurkat細胞をPierce社のIodination reagentおよびIodination beadsを用いて、細胞表面膜タンパク質標識し、これを２つに分けた後、一方をトリプシン処理しそれぞれの２次元電気泳動を行い、処理の有無によりゲル上の放射性スポットのパターンに差異を認めた。次にヒト末梢血より好中球を調製し、Jurkats細胞による予備実験と同様のヨウ素標識実験を行った。これは好中球は宿主によるS. aureusの排除に最も重要な役割を果たす免疫細胞と考えられているためである。
予想外な問題として、好中球は機械的な操作に弱く標識操作中に壊れて、その細胞表面膜タンパク質のみを標識することが非常に困難であることが判明した。現在、好中球の状態を保ったまま、高い効率で放射性ヨウ素による放射能標識を行う方法を検討中である。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of CDCA1-derived long peptides bearing both CD4+ and CD8+ T-cell epitopes: CDCA1-specific CD4+ T-cell immunity in cancer patients (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomita Y, Yuno A, Tsukamoto H, Senju S, Yoshimura S, Osawa R, Kuroda Y, Hirayama M, Irie A, Hamada A, Jono H, Yoshida K, Tsunoda T, Kohrogi H, Yoshitake Y, Nakamura Y, Shinohara M, Nishimura Y
  • 雑誌名: Int J Cancer 巻: 134 ページ: 352-366
  • DOI: 10.1002/ijc.28376
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of HLA-DR4 Transgenic Mice for the Identification of CD4+ T Cell Epitopes of Tumor-Associated Antigens (2013)
  • 著者名/発表者名: Yatsuda J, Irie A, Harada K, Michibata Y, Tsukamoto H, Senju S, Tomita Y, Yuno A, Hirayama M, Abu Sayem M, Takeda N, Shibuya I, Sogo S, Fujiki F, Sugiyama H, Eto M, Nishimura Y
  • 雑誌名: Plos one 巻: 8 ページ: e84908
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0084908
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of promiscuous KIF20A long peptides bearing both CD4+ and CD8+ T-cell epitopes: KIF20A-specific CD4+ T-cell immunity in patients with malignant tumor. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomita Y, Yuno A, Tsukamoto H, Senju S, Kuroda Y, Hirayama M, Irie A, Kawahara K, Yatsuda J, Hamada A, Jono H, Yoshida K, Tsunoda T, Kohrogi H, Yoshitake Y, Nakamura Y, Shinohara M, Nishimura Y
  • 雑誌名: Clin Cancer Res 巻: 19 ページ: 4508-4520
  • DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-13-019
  • 査読あり
• [学会発表] Novel HLA-DR4 transgenic mice that spontaneously develop colitis with serious defects in lymphoid organs. (2013)
  • 著者名/発表者名: Irie A, Yatsuda J, Michibata Y, Kubo T, Imamura T, Takeda N, Eto M, Shibuya I, Sogo S, Nishimura Y
  • 学会等名: 第42回日本免疫学会学術集会
  • 発表場所: 千葉、幕張メッセ
  • 年月日: 20131211-20131213
• [学会発表] リンパ組織の重度不全と炎症性大腸炎を自然発症するHLA-DR4トランスジェニックマウスの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江 厚、矢津田旬二、道端弥生、久保多津子、今村隆寿、竹田直樹、江藤正俊、澁谷 功、十河真司、西村泰治
  • 学会等名: 第22回日本組織適合性学会
  • 発表場所: 福島、コラッセふくしま
  • 年月日: 20130915-20130916
• [学会発表] アロHLA 抗原に対する拒絶反応の基礎免疫学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江 厚、西村泰治
  • 学会等名: 第22回日本組織適合性学会
  • 発表場所: 福島、コラッセふくしま
  • 年月日: 20130915-20130916
  • 招待講演
• [学会発表] Novel HLA-DR transgenic mice that develop spontaneous colitis with sever defects in lymphoid organs (2013)
  • 著者名/発表者名: Irie A, Yatsuda J, Michibata Y, Kubo T, Imamura T, Takeda N, Shibuya I, Sogo S, Nishimura Y
  • 学会等名: 15th International Congress of Immunology
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 20130822-20130827
• [学会発表] Novel HLA-DR4 transgenic mice that spontaneously develop colitis with serious defects in lymphoid organs (2013)
  • 著者名/発表者名: Irie A, Yatsuda J, Michibata Y, Kubo T, Imamura T, Takeda N, Eto M, Shibuya I, Sogo S, Nishimura Y
  • 学会等名: 23th Kyoto T Cell Conference
  • 発表場所: Kyoto, Kyoto University Shiran Kaikan
  • 年月日: 20130604-20130607