腸管局在性IL22産生細胞の誘導メカニズムの解明

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26893326
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 田之上 大 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (60732972)
• 研究期間 (年度): 2014-08-29 – 2016-03-31
• キーワード: IL22 / 腸内細菌

研究実績の概要

インターロイキン(Interleukin; IL)22産生細胞の誘導する腸内細菌の同定 : IL22産生細胞を誘導する腸内細菌を同定する。具体的には、様々な種類の細菌を別々の無菌マウスに投与し、IL22産生細胞数を解析した。マウス由来Th17誘導セグメント細菌およびそれが欠如したジャクソンラボラトリー社SPFマウス便、さらにヒト由来菌として、Treg誘導17菌株、Th17誘導20菌株などの効果を検証した。また、マウス腸管病原性大腸菌であるCitrobacter rodentiumの投与による影響も調べた。その結果、無菌マウスと比べてどの細菌の投与においてもIL22産生細胞数が増加した。これらの結果から、IL22産生細胞はあらゆる腸内細菌の刺激により誘導されることが明らかとなった。
IL22産生細胞のキャラクタライズ : IL22産生細胞の特徴を検討した。具体的には表面マーカーや転写因子などをフローサイトメトリーにて調べた。その結果、IL22産生細胞はThy1陽性でCD3陰性かつ転写因子RorγtおよびT-bet両陽性であった。このことから、IL22産生細胞はいわゆるIII型自然免疫リンパ球(ILC3)であることが分かった。またその一部はNKp46を発現していたことから、ILC3のうち少なくとも2種類以上の亜集団がIL22産生を担っていることが分かった。
IL22産生細胞の誘導メカニズムの探索 : IL22産生の集積を誘導するシグナル伝達を検証した。先行論文ではIL22の産生にはIL23の重要性が示唆されている。そこで、IL22-Venusレポーターマウスを新規に作製し、IL23欠損マウスとのダブルミュータントマウスを作製・解析した。その結果、in vivoでの発現細胞はIL23欠損で減少していたが、in vitroでリコンビナントIL-23を補充・刺激すると正常なIL22産生が観察できた。このことから、IL23はIL22産生のトリガーとなるが、その産生能力を持つ細胞の集積には関与しないことが分かった。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Th17 Cell Induction by Adhesion of Microbes to Intestinal Epithelial Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Atarashi K, Tanoue T, Ando M, Kamada N, Nagano Y, Narushima S, Suda W, Imaoka A, Setoyama H, Nagamori T, Ishikawa E, Shima T, Hara T, Kado S, Jinnohara T, Ohno H, Kondo T, Toyooka K, Watanabe E, Yokoyama S, Tokoro S, Mori H, Noguchi Y, Morita H, Ivanov II, Sugiyama T, Nunez G, Camp JG, Hattori M, Umesaki Y, Honda K.
  • 雑誌名: Cell 巻: 163 ページ: 367-380
  • DOI: 10.1016/j.cell.2015.08.058.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著