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2-ZSOCS5Tgマウスにおける細菌除去能増幅

CLPによる致死は細菌負荷と強く関連している(28)(29)。SOCS5Tgマウス

がCLPに抵抗する機序を同定する為に、まず最初にCLP後の腹腔内細菌負 荷を調べた。CLP6時間後両者の間で細菌負荷に差は無かったが(図無し)、

SOCS5TgマウスはCLP24時間後の細菌除去が増幅されて、腹腔内のCFUが

少なかった(図3.10)。この時点での末梢血中細菌数は有意ではないが、WT

に比べSOCS5Tgの方が23倍少なかった(図3.10)。

好中球やマクロフアージの様な食細胞は細菌を除去する細胞である(45,47,

48)。次に好中球とマクロフアージの殺菌活性を調べた。この目的の為に、WT、

SOCS5Tgマウスの好中球、マクロファージに、CLP後のWTの腹腔内から

起こした細菌を感染させた。図3.11Aに示すように、SOCS5Tgマウスからの

マクロファージはWTに比べ殺菌活性が高く、好中球でも同じような傾向だ った。次に好中球、マクロファージのLPS刺激後培養上清における殺菌の効

果的分子であるスーパーオキサイド(45)の発生を調べた。SOCS5Tgマウスか

らの好中球、マクロファージはWTに比べ高いレベルのスーパーオキサイド

41

図3.9

100

君屋旨皀の津

50

§

○-○一○一○

WT

0

DayafterCLP

SOCS5TgマウスのCLP後の生存率改善

CLP後7日間、SOCS5Tgマウス(29匹)とWTマウス(30匹)の 生存率を観察した。§p<0001。

42

図3.10

blood

peritoneum

108 ○○○

○○回

105

、己自室君のロ◎名①昌一二三一〔岸出〕 107 で。。『二 ○の

戸酉の二口恒①ニーユC三[岸出〕 104

106 00

口*

|●

103

○⑪

105 ●●●●

102 ●●

小0 〈U〈U■1

WTSOCSSTg WTSOCS5Tg

SOCS5Tgマウスにおける細菌除去能の増幅

CLP24時間後(WTマウス14匹、SOCS5Tgマウス10匹)

CLP24時間後(WTマウス14匹、SOCS5Tgマウス10匹)、マウス

を屠殺し腹腔洗浄液と末梢血を回収した。腹腔洗浄液と末梢血 それぞれ1011を段階的に希釈しTSA血液培地に撒いた。横線は

平均CFU数を表している。#p<0.05。

43

図3.11

neutrophils macrophages

50 50

(ざ)&日蝕日[[。

25 25

WTSOCSsTg WTSOCS5Tg

neutrophils macrophages

40000 6000

①○口の○m⑪閂○.回

20000 3000

WTSOCSSTg WTSOCSSTg

SOCS5Tgマウスにおける白血球の殺菌活性

WT、SOCSSTgマウスから好中球、マクロフ

WT、SOCSSTgマウスから好中球、マクロファージを回収した。

(A)細胞(3xlO9ml)に細菌(1xlO6CFU)を感染させ、殺 活性を調べた。

(B)細胞(ZxlO9ml)をLPS(100,2/ml)で24時間APFの存花 殺菌

(B)細胞(ZxlO9ml)をLPS(100,9/ml)で24時間APFの存在下

に刺激した。培養上清中のスーパーオキサイド産生を分光分析 で測定した。

幼く005,*p<001。

44

を産生した(図3.11B)。このように、SOCS5TgマウスはWTマウスに比べ

より効果的に細菌を除去した。この事はおそらく食細胞の殺菌活性の増幅に よるものと思われる。

III-2-3SOCS5Tgマウスにおける増幅された局所炎症

次にCLP後の腹腔内への白血球浸入を調査した結果、WTに比べSOCS5Tg

マウスにおいて好中球は24時間後で1.5倍、マクロフアージは6時間で2.1 倍と有意に増加していた(図3.12A)。それ故、CLP後の腹腔内サイトカイン

レベルを測定した。図3.12Bに示すようにIL-12、IFNYはWTに比べ増加し

ていた。加えて、TNFαもSOCS5Tgマウスにおいて、WTより有意に増加し

ていた。敗血症」性腹膜炎を含む様々な感染モデルにおいて、これらのサイト

カインは細菌除去を増幅するという事が知られている(17)(49,50)。抗炎症サ

イトカインも測定したが、WTとSOCS5TgマウスのCLP後の腹腔内から感

知できるレベルのIL-4、IL-13は検出されず、IL-10は検出されたものの統計

学的な差は無かった(CLP6時間後:WT1.0±0.3、SOCS5Tgl3±03,9/cavity、

CLP24時間後:WT2.1±0.5、SOCS5TgL1±0.3,9/cavity、それぞれ8匹ずつ、

有意差無し)。LPS刺激によりSOCS5Tgマウスからの腹腔マクロファージは

コントロールに比べ高いレベルのTNFα、IL-12を産生したがIFNYは差が無

かった(表3.3)。IL-4、IL-13は検出されず(図無し)、IL-10レベルは両者の 間に有意差は無かった(表3.3)。次にCLP24時間後の腹腔浸出細胞における

STAT6活性を調べた。その結果、pSTAT6表示はWTに比べSOCS5Tgマウス で減少していた(図3.13A)。STAT4活'性は差が無かった(図無し)。STAT6

活性化が見られた細胞は好中球とマクロファージであり、抗pSTmlgGによ り染色された(図3.13B)。このようにSOCS5Tgマウスはタイプ1サイトカ イン優勢のサイトカインバランス変化を示し、SOCS5Tgマウスにおける殺菌

能増幅に貢献しているのであろう。

45

図3.1Z

neulrophils

macrophages

0-

(ご宮⑤。}も[×)m[一①。

 ̄E戸

0624(h)

 ̄ ̄F

O624(h)

IFNY

1.0 10 TNFa

(ら「烏○瓦ロ)m○日雪e【。

0.5

24 624

TimeafterCLP(h)

24

SOCS5Tgマウスにおける白血球浸入とサイトカイン産生

CLP6、24時間後マウスを屠殺し、血液、腹腔洗浄液を回‘

CLP6,24時間後マウスを屠殺し、血液、腹腔洗浄液を回収した。

(A)腹腔内に浸入した白血球数を数えた。○:WTマウス、●

SOCSSTgマウス。

(B)腹腔内IL-12、IFNY、TNFαレベルをELISAで測定した。□

WTマウス、■:SOCSSTgマウス。

:i:p<0.05,*p<0.01。

46

表33腹腔マクロファージによるサイトカイン産生

IL-10

IL-12 lFNg TNHl

0.38±0.04 2.28±0.09 0.20±0.02 0.09±0.00

medium

2.29±0.08 339±0.19 0.46±0.02

0.62±003 0.21±0.01

2.37±0.24

0.10±0.00 0.10±0.00

LPS 3.72±0.20* 0.11±0.00 0.83±004* 2.93±0.09

ピLPS刺激(100,9/ml)で刺激。6,24時間後

イトカインレベルを測定。ピーク時のサイトカ

を示す(IL-12JFNY、TNFαは24時間後、IL-

まWTマクロフアージ、下はSOCS5TEマクロ 腹腔マクロファージを

培養上清を回収しサイ

インレベル(、g/ml)を

10は6時間後)。上1コ ファージ。*p<0.01。

上はWT 、下はSOCS5Tgマクロ

や<0.01。

 ̄ ̄、/○

47

III-2-4CD4+T細胞移入による自然免疫応答増幅

これらの結果、敗血症性腹膜炎における自然免疫応答に、T細胞内SOCS5 過表示が影響を与えている事が示唆された。そこで我々は、CD4T細胞が

SOCS5Tgマウスの自然免疫応答増幅に役立っているかどうか調べた。この為 に、WTマウスから得た食細胞をSOCS5Tg、WTマウスから得たCD4+T細胞

とともに培養し、CLP後マウスから起こした細菌を感染させ、食細胞の殺菌 活性を調べた。図3.14Aのデータのように、好中球、マクロフアージともに

SOCS5TgマウスからのCD4T細胞の存在下で、コントロールよりも殺菌活

`性が増幅された。さらにCLP中のCD4+T細胞の役割を調べる為に、SOCS5Tg、

WTマウスから得たCD4+T細胞をリンパ球欠損マウスであるRAG2KOマウ

スに移入し、CLPを行った。その結果、SOCS5TgのCD4T細胞移入群の方

がWT移入群に比べより効率的に細菌を除去した(図3.14B)。腹腔内鯵出細

胞数はコントロールに比べSOCS5TgのCD4+T細胞移入群の方が増加してい た(図314C)。SOCS5TgのCD4T細胞移入したRAG2KOマウスの方がコ ントロールに比べ、有意にIL-1Z、IFNYの腹腔内産生レベルが高かった。TNFα 産生レベルも有意差は無いものの増加していた(p=0.12)(図314,)。腹腔

内IL-4、IL-13は検出されなかった(図無し)。腹腔内IL-10レベルは両者の

間で統計学的な差は無かった(WTLCD4+T細胞移入群0.62±014、SOCS5Tg‐

CD4+T細胞移入群0.87±016/cavity、各10匹、有意差無し)。これらの結果、

この特殊なモデルにおいてT細胞内のSOCS5が自然免疫応答を変化させて いる事がはっきりと示された。

SOCS5Tg-CD4T細胞が自然免疫応答に影響を与える機序を理解するため

に、WTマクロフアージをWTもしくはSOCS5TgのCD4+T細胞存在下でLPS

で刺激し、その培養上清中の炎症促進サイトカインTNFαレベルを測定した。

図3.14Eに示すようにTNFαレベルはSOCS5Tg-CD4+T細胞存在下での方が WTCD4+T細胞存在下に比べ増幅されていた。この事はSOCS5Tg-CD4+T細

胞がTNFα産生を増幅させているのだろうという事を示唆している。transwel]

49

囚凶』▲

lOl4ISamPIesCytokineO1g/cavity)CFU/

①。③

■■■■ 19KiUingrate(兜)

-----  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ し、ユリU□、、」

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」= NeutrophiIs (XW/cavity) UU

Macrophages (xlO5/cavi呼) U、

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夛弓 ⑫on⑫い『、

『Z田負

夛三’、○nmい『、

図3.14

08

(「ロn口)己」z伊

0.4

controlanti-IFNYcontrolanti-IFNY

SOCS5TgマウスのCD4+T細胞は自然免疫応答を増幅する

(A)食細胞(好中球とマクロフアージ、3xlO6/ml)とW

(A)食細胞(好中球とマクロファージ、3xlO6/ml)とWT、SOCSSTgマウ

スのCD4+T細胞(lxlO6/ml)をともに培養し、そこにCLP施行後マウスか

ら得た生菌1xlO6CFUを感染させ、食細胞の殺菌活性を調べた。

(B-D)WT、SOCSSTgマウスのCD4+T細胞をRAG2-/-マウスに移入(3xlO6

細胞/腹腔)し、そのマウスにCLPを施行した。CLP24時間後マウスを 殺し腹腔洗浄液と末梢血を回収した。

(B)腹腔洗浄液と血液それぞれ10u]を段階的に希釈しTSA血液培地に撒い

た。横線は平均CFU数を示している。

(C)好中球、マクロファージの数を数えた。

(D)腹腔サイトカインレベルを測定した。

(E)WTマクロファージ(1xlO6/ml)とWT(□)、SOCSSTg(■)マウス

のCD4+T細胞(OSxlO6/ml)をともに培養し、そこにコントロールIgGも

しくは抗IFNYIgG中和抗体(10Ug/ml)の存在下にLPS刺激(100,9/ml)

を加えた。24時間後培養上清を回収しTNFαレベルを測定した。

:|:p<005,*p<001、§p<0001,1p<00001。

51

apparatusを用いて培養した場合は、TNFαレベルの増幅は見られなかった

(WTCD4+T細胞106±0.03、SOCS5Tg-CD4+T細胞1.09±003,9/ml、、=5,

有意差無し)。加えて、マクロファージをWTもしくはSOCS5Tg-CD4+T細胞

のLPS刺激培養上漬とともにマクロファージを培養した時、両者の間のTNFα

レベルに差は無かった(WTCD4+T細胞099±001、SOCS5Tg-CD4+T細胞

0.95±0.04,9/m1,,=5,有意差無し)。TNFα増幅の背景にある分子機序を調 べるために、WTマクロフアージをWTもしくはSOCS5TgのCD4+T細胞存 在下でLPSで刺激する際、抗IFNYIgGを加えた結果、SOCS5Tg-CD4+T細胞 によるTNFαレベルの増幅は完全に打ち消された。このように、SOCS5Tg‐

CD4+T細胞はIFNY産生を通じてTNFα産生に影響するように思われる。

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