腸管上皮リンパ球間クロストークによる免疫調節機構の解析

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 24590936
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 永石 宇司 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助教 (60447464)
• 研究分担者: 中村 哲也 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 寄附講座准教授 (70265809) ; 渡辺 守 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (10175127)
• キーワード: 炎症性腸疾患 / 粘膜免疫 / クロストーク / サイトカイン / CD66a

研究概要

本研究は申請者らがこれまで見出してきた「腸管組織の恒常性維持に必須の免疫調節機構は、上皮細胞と粘膜内リンパ球間における連鎖・協調によって制御される」という独自の概念や知見を基盤として、腸管上皮細胞と粘膜内リンパ球とのクロストーク、およびそれによる粘膜内のサイトカイン分泌など免疫学的変動について着目している。その結果、本研究では当該研究期間に以下のような成果が得られた。１）レトロウイルスベクターGFP-RVおよびDsRed-RVを用いてマウスT細胞株における接着因子CD66aの各splice variantの過剰発現系を構築し、機能的解析を行った。これらのウイルスを感染させGFP+あるいはDsRed+細胞をsortingし、T細胞受容体（TCR）シグナル依存的な細胞増殖能を解析した結果、細胞内ドメインにチロシン残基を有するCD66aの過剰発現によってのみこれが抑制されることを確認した。２）野生型マウスから単離したCD4+T細胞に上記と同様の過剰発現を誘導した結果、TCR依存的な細胞増殖能のほか、IFN-γなどのサイトカイン産生能、またCD69などの活性化マーカーの発現も、やはり細胞内ドメインのチロシン存在下でのみ抑制されることを明らかにした。これらの研究結果はin vivoにおける生理的なT細胞機能をCD66aシグナルが変調させる事実を示唆している。さらに現在、この分子メカニズムがトランスジェニックマウスや疾患モデルにおいていかなる影響を与えるのか解析を進めている。

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

腸管粘膜の免疫調節機構は上皮細胞とリンパ球のクロストークが根幹にあり、CD66aがその中枢を担っていることに着目しているが、生理的なin vivoにおけるT細胞の機能解析もCD66aによって調節され得ることが実証されたことは大きな成果であるといえる。

今後の研究の推進方策

今後はさらに詳細にT細胞におけるCD66aの機能を解析するとともに、遺伝子改変動物や疾患モデルを用いてin vivoにおけるダイナミックな表現系の解析を行う予定である。

次年度の研究費の使用計画

平成25年度末時点で、当該年度の機器保守契約費用の支払が完了していないため。
また、試薬等が計画当初より廉価で購入可能であったため。
検討する数・種類を拡大して解析を行うため、試薬を増量して購入する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Myosin light chain kinase expression induced via tumor necrosis factor receptor 2 signaling in the epithelial cells regulates the development of colitis-associated carcinogenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Nagaishi T, Yamazaki M, Onizawa M, Watabe T, Sakamaki Y, Ichinose S, Totsuka M, Oshima S, Okamoto R, Shimonaka M, Yagita H, Nakamura T, Watanabe M
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 ページ: e88369
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0088369
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow-mesenchymal stem cells are a major source of interleukin-7 and sustain colitis by forming the niche for colitogenic CD4 memory T cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nemoto Y, Kanai T, Takahara M, Oshima S, Nakamura T, Okamoto R, Tsuchiya K, Watanabe M
  • 雑誌名: Gut 巻: 62 ページ: 1142-1152
  • DOI: 10.1136/gutjnl-2012-302029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Th1/Th17-mediated interstitial pneumonia in chronic colitis mice independent of intestinal microbiota. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nemoto Y, Kanai T, Takahara M, Oshima S, Okamoto R, Tsuchiya K, Matsumoto S, Watanabe M
  • 雑誌名: J Immunol 巻: 190 ページ: 6616-6625
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1202930
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplantation of expanded fetal intestinal progenitors contributes to colon regeneration after injury. (2013)
  • 著者名/発表者名: Fordham RP, Yui S, Hannan NR, Soendergaard C, Madgwick A, Schweiger PJ, Nielsen OH, Vallier L, Pedersen RA, Nakamura T, Watanabe M,Jensen KB
  • 雑誌名: Cell Stem Cell 巻: 13 ページ: 734-744
  • DOI: 10.1016/j.stem.2013.09.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Randomised clinical trial: evaluation of the efficacy of mesalazine (mesalamine) suppositories in patients with ulcerative colitis and active rectal inflammation -- a placebo-controlled study. (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Nishino H, Sameshima Y, Ota A, Nakamura S, Hibi T
  • 雑誌名: Aliment Pharmacol Ther 巻: 38 ページ: 264-273
  • DOI: 10.1111/apt.12362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of QD and TID oral mesalazine for maintenance of remission in quiescent ulcerative colitis: a double-blind, double-dummy, randomized multicenter study. (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Hanai H, Nishino H, Yokoyama T, Terada T, Suzuki Y
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis 巻: 19 ページ: 1681-1690
  • DOI: 10.1097/MIB.0b013e318286fa3d
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-7 promotes long-term in vitro survival of unique long-lived memory subset generated from mucosal effector memory CD4+ T cells in chronic colitis mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahara M, Nemoto Y, Oshima S, Matsuzawa Y, Kanai T, Okamoto R, Tsuchiya K, Nakamura T, Yamamoto K, Watanabe M
  • 雑誌名: Immunol Lett 巻: 156 ページ: 82-93
  • DOI: 10.1016/j.imlet.2013.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lineage-specific expression of bestrophin-2 and bestrophin-4 in human intestinal epithelial cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito G, Okamoto R, Murano T, Shimizu H, Fujii S, Nakata T, Mizutani T, Yui S, Akiyama-Morio J, Nemoto Y, Okada E, Araki A, Ohtsuka K, Tsuchiya K, Nakamura T, Watanabe M
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e79693
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0079693
  • 査読あり
• [学会発表] 炎症性腸疾患の病態理解と実験モデル (2013)
  • 著者名/発表者名: 永石 宇司、渡辺 守
  • 学会等名: 日本臨床免疫学会 2013
  • 発表場所: 海峡メッセ下関（山口県下関市）
  • 年月日: 20131211-20131213
  • 招待講演
• [学会発表] Myosin light chain kinase induced by NF-kB is involved in the development of colitis-associated cancer. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Nagaishi T, Onizawa M, Yamazaki M, Yagita H, Watanabe M
  • 学会等名: 日本免疫学会 2013
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県千葉市）
  • 年月日: 20131211-20131213
• [学会発表] Natural killer cells regulate the early stage of pathogenic T cell development in an IBD models. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagaishi T, Yamaji O, Suzuki M, Yamazaki M, Watanabe M
  • 学会等名: UEGW 2013
  • 発表場所: Berlin（Germany）
  • 年月日: 20131012-20131016
• [学会発表] Myosin Light Chain Kinase is Involved in the Development of an Animal Model of Colitis-Associted Tumor. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Nagaishi T, Onizawa M, Yamazaki M, Tsuge N, Watanabe M
  • 学会等名: 11th International Congress of Mucosal Immunology
  • 発表場所: Vancouver（Canada）
  • 年月日: 20130717-20130720
• [学会発表] Natural killer cells abrogate an animal model of colitis by targeting the early stage of pathogenic T cell development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagaishi T, Yamaji O, Onizawa M, Suzuki M, Kanai T, Watanabe M
  • 学会等名: AGA 2013
  • 発表場所: Orlando(USA)
  • 年月日: 20130518-20130521
• [学会発表] クローン病感受性遺伝子A20による腸炎惹起機構
  • 著者名/発表者名: 大島 茂、松沢 優、高原政宏、小林正典、仁部洋一、前屋舗千明、永石宇司、土屋輝一郎、岡本隆一、中村哲也、渡辺 守
  • 学会等名: 厚生労働科学研究 難治性疾患克服研究事業 「難治性炎症性腸管障害に関する調査研究」
  • 発表場所: 東京
• [図書] 最新医学 68巻6号 (2013)
  • 著者名/発表者名: 永石宇司、藤井俊光、渡辺 守
  • 総ページ数: 104-133
  • 出版者: 最新医学社
• [図書] 最新医学 68巻6月号 (2013)
  • 著者名/発表者名: 永石 宇司、藤井 俊光、渡辺 守
  • 総ページ数: 1296-1325
  • 出版者: 最新医学社