自然免疫系におけるアポトーシス細胞の貧食に伴う炎症調節機構の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15019062
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 田中 正人 独立行政法人理化学研究所, 自然免疫研究チーム, チームリーダー (00294059)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長田 重一 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (70114428)
• Keywords: アポトーシス / マイクロファージ / ファゴサイトーシス / MFG-E8 / SHPS-1 / Del-1

Research Abstract

食細胞によるアポトーシス細胞の貧食に関与するMFG-E8以外の分子を同定する目的で、マクロファージ細胞株BAM3細胞の表面抗原に対するモノクローナル抗体を作成し、この細胞の死細胞貧食に影響を与える抗体をスクリーニングしたところ、貧食を阻害する複数の抗体を得た。この抗体の認識する分子をアフィニティークロマトグラフィーにより精製し、質量分析により解析したところ、すべてSHPS-1と呼ばれる分子に対する抗体であった。種々の解析によりSHPS-1はターゲット細胞上のCD47分子と結合することにより、アポトーシス細胞をマクロファージにつなぎとめる(tethering)働きを持ち、死細胞の効率のよい貧食に寄与する分子であることが明らかとなった。また我々は、上述のMFG-E8分子と高い相同性を持つ、Del-1と呼ばれる分子の発現と機能解析を行った。Del-1はMFG-E8と同様にそのC末端のC1,C2damainでアポトーシス細胞上のフォスファチジルセリンに結合し、N末端のEGF-like domainでインテグリンに結合することにより、死細胞の貧食を促進する分子であることが分かった。またDel-1は種々のマクロファージに発現を認めたが、興味深いことに、各々のマクロファージはMFG-E8かDel-1のどちらか一つの分子のみを発現していることが分かった。現在、MFG-E8を含めたこれらの分子の生体内での機能について詳細に検討を行っている。アポトーシス細胞の貧食に伴う炎症調節の分子機構の解明については、現在までのところ、腹腔マクロファージにおいて貧食後にLPS刺激を行うと、抗炎症作用を有するサイトカインの産生量が5-10倍程度増加することを確認しており、アッセイ系の確立とそれによるマクロファージ表面抗原に対するモノクローナル抗体のスクリーニングにより、この現象に関与する分子群の同定を進めている。

Research Products

• [Publications] H.Nagase et al.: "Mutually regulated expression of caspase-activated DNase and its inhibitor for apoptotic DNA fragmentation"Cell Death & Differ.. 10・1. 142-143 (2003)
• [Publications] K.Tada et al.: "Tethering of apoptotoic cells to phagocytes through binding of CD47 to SHPS-1."J.Immunol.. 171. 5718-5726 (2003)
• [Publications] R.Hanayama et al.: "Expression of developmental endothelial locus-1 in a subset of macrophages for engulfment of apoptotic cells."J.Immunol.. in press. (2004)