ヒト消化管パネート細胞と微生物との相互作用の自然免疫分子基盤の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13226005
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 綾部 時芳 旭川医科大学, 医学部, 助手 (90301019)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高後 裕 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10133183)
• Keywords: 自然免疫 / パネート細胞 / シグナル伝達 / Toll-like receptor / defensin / 抗菌ペプチド

Research Abstract

消化管粘膜上皮細胞と微生物との直接作用に関わる分子基盤は未だに不明である。本研究は,ヒト消化管粘膜上皮,特に自然免疫の重要なeffectorである抗菌ペプチドを分泌するPaneth細胞と微生物とのシグナル伝達メカニズムを明らかにすることを目的とする。
まず,ヒトの小腸陰窩または小腸絨毛を単離する方法を確立した。さらに,ヒトパネート細胞分泌反応アッセイ系を確立した。すなわち,得られたヒト単離小腸陰窩にSalmonellaを曝露して,パネート細胞からの抗菌活性放出反応を検討した。位相差顕微鏡観察下で,すべての陰窩の基底部に存在する分泌顆粒に富むパネート細胞によって,単離小腸陰窩と単離小腸絨毛は容易に判別可能であった。ヒトのToll-like receptor(tlr)を検出するオリゴプライマーセットを設定し、単離陰窩から抽出したRNAからnest PCRを組み合わせたRT-PCR法により,単一小腸陰窩レベルのヒト消化管粘膜上皮におけるtlr mRNA発現を検討した。また,α-defensin(HD-5,HD-6)mRNAの発現も検討した。ヒト単離小腸陰窩にはtlr mRNAおよびα-defensin mRNAが発現していた。ヒト小腸パネート細胞は,Salmonellaへの曝露によって,殺菌活性を有する顆粒をすみやかに分泌した。
Western blot法により,分泌物がパネート細胞分泌顆粒由来であることを確認した。

Research Products

• [Publications] Ayabe T et al.: "Activation of Paneth cell α-defensins in mouse small intestine"J.Biol.Chem.. 277. 5219-5228 (2002)
• [Publications] Ayabe T et al.: "Modulation of mouse Paneth cell α-defensin secretion by mIKCal, a Ca^<2+>-activated, intermediate conductance Potassium channel"J.Biol.Chem.. 277. 3793-3800 (2002)