腫瘍抗原の分子免疫学的研究

1987 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62614504
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 谷口 克 千葉大学, 医学部, 教授 (80110310)
• 研究分担者: 田川 雅敏 千葉大学, 医学部, 助手 (20171572)
• キーワード: メラノーマ抗原 / GM3 / GM3-ラクトン / ゲノムDNAクローニング

研究概要

マウス・メラノーマ(B16)系を用いて, 腫瘍抗原の同定とその化学構造の決定を行ない次の結果を得た.
1.メラノーマ抗原はGM3(NeuAc)と蛋白の複合体により構成され, その立体構造が抗原性を発現するのに重要である. 特に同系免疫によって得た抗メラノーマ抗体(M2590)が認識するエピトープの一次構造はGM3(NeuAc)であり正常のそれと同一であった. この抗体はGM3をもつ正常細胞と反応せず, GM3濃度が8-12md%以上の場合にのみ反応性を獲得することをリポソーム・溶解反応系で明らかにした. よって, GM3の立体構造がメラノーマ抗原性をもつことを示した最初の例となり, がん抗原の概念に新らしい考え方を導入した.
2.一方, M2590抗体の親和性はGM3-lactoneまたは可溶性メラノーマ抗原に対してKd=1μg/mlであるが, GM3に対してはKd=7μg/mlと低くGM3がLactone様構造をとることが抗原性の発現に重要であることが示された. 3.抗原構造をキラーT細胞系で調べた場合にも抗原がGM3と蛋白分子の複合体であるとこを強く示唆する結果をキラー活性阻害試験から得た. 4.メラノーマ細胞から可溶性抗原が分泌されることが明らかとなったが, これを担がん動物に注射するとメラノーマ特異的腫瘍増殖を惹起した. これは可溶性抗原が選択的に抑制T細胞を誘導したためであることをin ritro一次反応で確認できた. さらにこの抑制T細胞が認識するエピトープはGM3(NeuAc)であり, GM3-リポソームでも抗メラノーマ抑制T細胞を誘導できた. このことは,通常自己成分に対して免疫寛容を維持する機構が, がん細胞の免疫からのエスケープ機構になっていることを示唆した.
5.メラノーマ抗原の蛋白を認識するモノクローナル抗体を用いてB16細胞由来のゲノムライブラリーをヒjnラノーマに導入発現させ, FACSによる選別in vitro packagingにより抗原の発現に関与するゲノムDNAのクローン化ができた.

研究成果

• [文献書誌] Nores,G.A.,Dohi,T.,Taniguchi,M.& Hakomori,S.: J.Immunol.139. 3171-3176 (1987)
• [文献書誌] Sakiyama,H.,Takahashi,T.,Hirabayashi,Y.& Taniguchi,M.: Cell Struct.Funct.12. 93-105 (1987)
• [文献書誌] Ono,K.,Hirabayashi,Y.& Taniguchi,M.: Cancer Research. IN PRESS.
• [文献書誌] Tagawa,M.,Ito,T.,Kanno,M.Okitsu,A.,Imai,K,Kuwabara,I.,Koseki,H.,Matsubara,H.,Lau,Y.F.& Taniguchi,M.: Jpn.J.cancer Res.SUBMITTED.
• [文献書誌] Hirabayashi,Y.,Higashi,H.Kato,S.,Taniguchi,M.& Matsumoto,M.: Jpn.J.Cancer Res.78. 614-620 (1987)
• [文献書誌] Takahashi,K.,Ono,K.,Hirabayashi,Y.& Taniguchi,M.: J.Immunol.IN PRESS.
• [文献書誌] Taniguchi,M.,Takahashi,K.,Hirabayashi,Y.,Tagawa,M.,Sakamoto,T.,Okitsu,A.,& Kusakabe,N.: "Characterization of mousemelanoma associate antigen and genomic cloning In:Gann Monograph on Cancer Research on cellular and molecular Mechanisms of tumor immunity." J.Cancer Assoc. ed.by Hashimoto,Y.& Hamaoka,T., (1987)
• [文献書誌] Tagawa,M.,Sakamoto,T.,Okitsu,A.,Tamura,Y.,Imai,K.,Matsubara,H.& Taniguchi,M.: "Melanoma antigen and its related Gene." Pigment Cell Res.,