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2014 年度 実績報告書

ナチュラルヘルパー細胞の分化機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 26293110
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

茂呂 和世  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, 上級研究員 (90468489)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードILC2s / 分化 / ナチュラルヘルパー細胞 / Notch / IL-7
研究実績の概要

ナチュラルヘルパー細胞は寄生虫感染やアレルギー疾患において、IL-25やIL-33刺激に応じてIL-5やIL-13などの2型サイトカインを産生するGroup 2 Innate lymphoid cells(ILC2s)に属する細胞である。ILC2sの分化についてはCommon lympoid progenitor(CLP)から分化することが知られており、Innate lymphoic cell progenitor (ILCP)やcommon progenitor to all helper-like ILC (CHILP)などの前駆細胞を経ることや、GATA3やRORaが転写因子として重要であることが明らかになっている。前駆細胞や転写因子についての報告が相次ぐ中、前駆細胞から成熟細胞への分化や、その際の転写因子発現に必須の環境因子についてはIL-7やNotchシグナルが関与すること以外明らかになっていない。IL-7はNK細胞を除くすべてのリンパ球に必須のサイトカインで有り、NotchシグナルはT細胞の分化にも必須であることが分かっている。
本研究では、ILC2がどのような環境因子に影響を受けてCLPから分化するかを調べるために、IL-7やNotchシグナルに着目しTSt4-DLL1細胞を用いたin vitroでの研究を行った。その結果、IL-7の濃度やNotchシグナルの強さ、長さといった質的な要素が重要であることが明らかになってきた。この結果は、CLPからILC2sとT細胞やB細胞、NK細胞など、様々なリンパ球への運命決定には分化の場から受け取る環境因子が重要であることを示唆している。

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

研究開始当初に行っていた前駆細胞の探索に関する論文が他のグループから報告されたため、前駆細胞の探索から分化条件の探索に目的を変えて研究を行ったところ、ILC2sだけでなく、他のリンパ球であるT細胞、B細胞、NK細胞とILCの分化を分ける環境条件を明らかにすることができた。このことは単にILC2sの研究にとどまらず、すべてのリンパ球に関する研究にとって有意義な結果だと考えている。

今後の研究の推進方策

本年度はin vitroにおけるILC2sの分化条件を明らかにしたが、来年度は引き続き、ILC2sの分化に最適なIL-7濃度やNotchシグナルを供給できる生体内での場の検索を行う予定である。現在ILC2sの分化は胎児期は肝臓と脂肪組織、生後は骨髄と脂肪組織で起こる可能性が考えられる。免疫組織学的な手法を用いて、NotchリガンドであるDLL1またはDLL4発現を検索する予定である。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) 図書 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Innate lymphoid cells, possible interaction with microbiota.2015

    • 著者名/発表者名
      Moro K, Koyasu S.
    • 雑誌名

      Semin Immunopathol.

      巻: 37 ページ: 27-37

    • DOI

      10.1007/s00281-014-0470-4.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The transcriptional regulators IRF4, BATF and IL-33 orchestrate development and maintenance of adipose tissue-resident regulatory T cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Vasanthakumar A, Moro K, Xin A, Liao Y, Gloury R, Kawamoto S, Fagarasan S, Mielke LA, Afshar-Sterle S, Masters SL, Nakae S, Saito H, Wentworth JM, Li P, Liao W, Leonard WJ, Smyth GK, Shi W, Nutt SL, Koyasu S, Kallies A.
    • 雑誌名

      Nat Immunol.

      巻: 16 ページ: 276-85

    • DOI

      10.1038/ni.3085.

  • [雑誌論文] Basophil-derived interleukin-4 controls the function of natural helper cells, a member of ILC2s, in lung inflammation.2014

    • 著者名/発表者名
      Motomura Y, Morita H, Moro K, Nakae S, Artis D, Endo TA, Kuroki Y, Ohara O, Koyasu S, Kubo M.
    • 雑誌名

      Immunity

      巻: 40 ページ: 758-71

    • DOI

      10.1016/j.immuni.2014.04.013.

    • 査読あり
  • [学会発表] 自然リンパ球とアレルギー2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 学会等名
      日本アレルギー学会 第1回総合アレルギー講習会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-12-20
  • [学会発表] Innate lymphoid cells and inflammation2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuyo Moro
    • 学会等名
      Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology, 2014
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-12-11
  • [学会発表] アレルギー・生活習慣病・肥満克服の新しいターゲット2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 学会等名
      未病社会の診断技術研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-12-09
  • [学会発表] アレルギー疾患の悪化メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 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
    • 年月日
      2014-11-08
  • [学会発表] Group 2 innate lymphoid cells and allergy2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 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
    • 年月日
      2014-11-08
  • [学会発表] ナチュラルヘルパー細胞と慢性炎症2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-10-18
  • [学会発表] ナチュラルヘルパー細胞とTh2型関連疾患2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 学会等名
      BD学術セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-08-29
  • [学会発表] ナチュラルヘルパー細胞とTh2型疾患2014

    • 著者名/発表者名
      茂呂和世
    • 学会等名
      第38回日本リンパ学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-06-21
  • [図書] アレルギー2015

    • 著者名/発表者名
      加畑 宏樹, 茂呂 和世, 小安 重夫, 浅野 浩一郎
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      日本アレルギー学会
  • [図書] 医学のあゆみ2015

    • 著者名/発表者名
      加畑 宏樹, 茂呂 和世
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      医歯薬出版株式会社
  • [図書] 実験医学増刊2014

    • 著者名/発表者名
      本村泰隆、茂呂和世、小安重夫
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      羊土社
  • [図書] 臨床・アレルギー科2014

    • 著者名/発表者名
      加畑宏樹、浅野浩一郎、茂呂和世、小安重夫
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      科学評論社
  • [備考] 理化学研究所 統合生命医科学研究センター

    • URL

      http://www.ims.riken.jp/

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公開日: 2016-06-01  

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