ヒト免疫担当細胞を活性化するCpG-DNA塩基配列の同定とその作用機構の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670266
• Research Institution: 福井医科大学
• Principal Investigator: 伊保 澄子 福井大学, 医学部, 助手 (80151653)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横地 高志 愛知医科大学, 医学部, 教授 (20126915) ; 岩崎 博道 福井大学, 医学部付属病院, 講師 (10242588)
• Keywords: CpG DNA / PDC / IFN-α / IP-10 / MIP-1α / STAT1 / NF-κB / p38 MAPK

Research Abstract

これまでの二年間に、(1)CpG DNAはPDCにSTAT1リン酸化をおこし、IRF-7の発現を亢進してIFN-αを誘導する(J Leukoc Biol 2002)、(2)IP-10やMIP-1αも、IFN-αと同様にendosomeの成熟化とp38 MAPKの活化を介して誘導され、その惹起シグナルはIFNARのautocrine活性化をバイパスすることを明らかにした。
本年度は、CpG DNAがPDCにもたらす共通シグナルと、IFN-α、IP-10およびMIP-1α産生に至る個別シグナルについて検討した。その結果、(1)SR-1igand処理PDCではCpG DNA活性が抑制され、CpG DNAの細胞内取込みにSRの関与が示された。(2)PDCにはNF-κBp65とp50が構成的に活性化されており、その活性はCpG DNA刺激によりさらに上昇した。NF-κB抑制剤処理PDCでは、IRF-7、IFN-α、IP-10およびMIP-1αの誘導が損なわれ、NF-κBはCpG DNAによるIFN-α、IP-10、MIP-1αの誘導いずれにも強くかかわっていることが示された。(3)p38 MAPK阻害剤処理PDCではCpG DNAによるNF-κB活性の亢進がみられないことから、CpG DNA刺激PDCではp38 MAPKを介してNF-κB活性が亢進すると考えられた。CpG DNAはPDCにP38 MAPK依存性のSTAT1リン酸化を誘導する。従って、CpG DNAはSRを介してPDCに取り込まれた後、endosomeの成熟とP38 MAPKの活性化を共通経路としてTLR9シグナルを伝達し、その下流でNF-κBとSTAT1のそれぞれが活性化されると考えられる。NF-κBは遺伝子プロモーターにκBサイトを有するIRF-7、IP-10およびMIP-1αの転写に、一方、STAT1リン酸化を介して形成されるISGF-3はISREサイトを有するIRF-7やIP-10の転写にNF-κBと独立してまたは協調してかかわることにより、IFNARのautocrine活性化をバイパスして、IFN-α、IP-10およびMIP-1α産生が誘導されると考えられる。SRとTLR9シグナリングの関係、CpG DNA感受性と標的蛋白の関係は検討中である。

Research Products

• [Publications] Iho, S.: "Nicotine induces human neutrophils to produce IL-8 through the generation of peroxynitrite and subsequent activation of NF-κB"J.Leukoc.Biol.. 74(5). 942-951 (2003)
• [Publications] Iho, S.: "Type I IFN synthesis in plasmacytoid dendritic cells"J.Immunol.. 171(6). 2767 (2003)
• [Publications] 高氏留美子: "「解説」CpG DNAによるplasmacytoid樹状細胞の活性化"臨床免疫. 41(1). 107-112 (2004)
• [Publications] 高氏留美子: "「解説」CpG DNAによるplasmacytoid樹状細胞のインターフェロン-αの産生におけるシグナル伝達"臨床免疫. (In press). (2004)