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2011 年度 実施状況報告書

末梢免疫寛容成立におけるカルシウムシグナルの役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23590565
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

大洞 將嗣  東京医科歯科大学, 歯と骨のGCOE拠点, GCOE拠点形成特任教員 (40351506)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2014-03-31
キーワードカルシウム / 樹状細胞 / 制御性T細胞
研究概要

本研究の目的は、制御性T細胞(Treg細胞)や樹状細胞(DC)におけるカルシウム流入―カルシウムシグナルの制御機構とその生理的な役割を、各細胞内レベルと細胞間レベルで解析し、カルシウムシグナルによる末梢自己免疫寛容の成立・維持の制御機構を解明することである。本年度は以下の解析を行った。1.ストア作動性カルシウム流入によるFoxp3の発現制御機構について解析した。BrdUラベルを用いて、個体レベルで細胞を標識後に、Mx1-CreマウスとポリICを用いて、時期特異的にSTIM1とSTIM2を欠損させた。その結果、胸腺において新規に生成されるTreg細胞の数が著しく減る一方、末梢におけるTreg細胞はわずかに減少しただけであった。さらに、Foxp3の発現レベルも同程度であった。以上の結果から、ストア作動性カルシウム流入はTreg細胞の分化に必須であるが、末梢における生存やFoxp3発現の維持においてはそれほど重要ではないことが明らかとなった。2.Treg細胞とDCにおいて高発現しているTbc1d4分子の遺伝子改変キメラマウスを作製し、生殖系列移行を確認した。現在、T細胞あるいはDC細胞特異的なCreマウスと交配している。3.CD11c-Creマウスを用いて、DC特異的なSTIM1とSTIM2の2重欠損マウスを作製し、その解析を行った。その結果、生後4ヶ月から、2重欠損マウスの雄の7割において、皮膚炎が発症することを発見した。これらのマウスでは、IL-4、IL-17やIFNgammaなどのサイトカインを産生するエフェクターT細胞が多く認められ、脾腫やリンパ腫が認められた。

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

Foxp3の発現制御におけるストア作動性カルシウム流入の役割を明らかにできた。また、新規遺伝子欠損マウスも生殖系列移行に成功し順調に交配が進んでいる。さらに、ストア作動性カルシウムが非免疫状態においても、樹状細胞の恒常性の維持に関与する結果が得られたため。

今後の研究の推進方策

樹状細胞において、ストア作動性カルシウム流入を惹起するリガンドー受容体を同定し、そのシグナル伝達の制御機構を明らかにする。また、自然発症するまで時間がかかることから、自然発症する皮膚炎と類似する実験モデル系を導入し、生体レベルでの解析を加速する。新規分子については、ノックアウトマウスを用いて、Treg細胞や樹状細胞の分化、免疫応答などの解析を行う。

次年度の研究費の使用計画

マウスの個体維持や細胞培養試薬などの購入にあてる。また、DNAマイクロアレイ解析も行いたいと考えている。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Evidence for osteocyte regulation of bone homeostasis through RANKL expression2011

    • 著者名/発表者名
      Nakashima, T., Hayashi, M., Fukunaga, T., Kurata, K., Oh-hora, M., Feng, JQ, Bonewald, LF., Kodama, T., Wutz, A., Wagner, EF., Penninger, JM. and Takayanagi, H.
    • 雑誌名

      Nat Med

      巻: 17 ページ: 1231-1234

    • DOI

      10.1038/nm.2452

  • [雑誌論文] Stanniocalcin 2 is a negative modulator of store-operated calcium entry2011

    • 著者名/発表者名
      Zeiger, W., et al.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol

      巻: 31 ページ: 3710-3722

    • 査読あり
  • [学会発表] Lineage-specific requirement of store-operated calcium entry in T cell lineage development2011

    • 著者名/発表者名
      大洞 将嗣
    • 学会等名
      第21回KTCC
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011年6月10日

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公開日: 2013-07-10   更新日: 2013-09-11  

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