学 位 論 文 内 容
要 旨
博士 専攻分 称 博士 医 学 氏 山 大 翔
学 位 論 文 題
The roles of AHR and IFI16 in antiviral innate immune response
抗 イ 自然免疫応答 け AHR IFI16 役割
背景 目的 微生物 感染し 際 最前線 い 微生物 認識 機構 感染防御
応答 惹起 最 初 要 プ あ 認識 多糖や プ
ン 核 酸 い 微 生 物 特 有 保 存 さ 構 成 分 子 構 造 pattern-associated
molecular patterns；PAMPs germ-line ー さ い 受 容 体 pattern recognition
receptors；PRRs し 行わ 後 流 シ 伝達さ こ I型/III
型イン ーフ ン IFN や各種 イ イン 遺伝子発現 誘導さ 近年 イ
感染 い RNAやDNA い 核酸 主 PAMPs し 特定 PRRs
認識さ こ 知 い 研究 以 2 観点 こ 核酸シ 制御
機構 明 し AHR (Aryl hydrocarbon receptor) イ シン し 知 TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin) 環 境 汚 染 物 質 受 容 体 し 知
AHR 免疫系 け 機能 い 多く TCDD 外因的 AHR ン
曝露さ 際 役割 い 研究 さ し し 免疫応答 制御 い
う点 い 定常状態 け 内在性 ン 恒常的 活性化し い AHR
シ 役割 い ほ 検討さ い い 健常人 広く潜伏感染し
特 臓器移植患者 篤 感染症 引 起こ DNA イ あ イ
イ HCMV 日和見病原体 し 臨床 大 問題 い 自
然免疫認識機構 い 充分 明 さ い い
こ う 背景 私 内在性AHRシ 自然免疫 ン ー し 免疫応答
へ 影響 HCMV感染 け 自然免疫応答 機構 い 検討 行
材料 方法 回 実験 主 MEFs (mouse embryonic fibroblasts) HELF (human embryonic lung fibroblasts) HFF (human foreskin fibroblasts) PHHs (primary human hepatocytes) HEK293T (human embryonic kidney 293T)細胞 用い ン 質 過剰発現
目的遺伝子 cDNA 組 込 発現 ー 用い ノッ ン 合成
siRNA (small interfering RNA) 用い 核酸 ン し 主 3pRNA (5’ 端 ン
酸構造 一 鎖RNA) HCMV-DNA (HCMV 来 ノ DNA) 用い AHR
活性化 阻害 Kyn (Kynurenine) FICZ (6-formylindolo[3,2-b]carbazole) TCDD CH-223191 用 い イ 感 染 実 験 VSV(Vesicular stomatitis virus) FluV (Influenza A virus) NDV (Newcastle disease virus) SeV (Sendai virus) EMCV (Encephalomyocarditis virus) HSV-1 (Herpes simplex virus type 1) HCMV (strain Towne) 用い
遺伝子発現 変化 定 的RT-PCR ELISA 測定し ン 質 会合 免疫
沈 降 発現 Western blot 法 検 討し イ 測 定 plaque assay viral replication assay TCID50 行 ン 質 細胞内局在 い 免疫染色やFRET
解析 検討し In vitro 実験 ン ン ン 質 精製し TIPARP
TBK1 修飾や 活性 対 影響 in vitro ADP-ribosylation assayやin vitro kinase assay
恒常的 AHRシ 活性化 I型IFN 抗 イ 応答 制御
結果 Ahr
MEFs やAHR阻害剤 あ CH-223191 処理し MEFs い control
比較し RNA イ あ VSV FluV NDV SeV EMCVやDNA イ あ
HSV-1感染時 I型IFNs 発現誘導 い 有意 増加し MEFs AHR
ン あ KynやFICZ処理 イ 感染時 I型IFNs 発現誘導 有意 減少
し こ AHR 活性化 IFN 応答 抑制 関わ 因子 し AHR 誘導遺伝子 1
あ TIPARP (TCDD-inducible poly(ADP-ribose)polymerase) 定し Tiparp
MEFs
い control 比較し イ 感染時 I型IFNs 発現誘導 有意 増加し こ
一致し イ 減少 認 TIPARP IFN誘導 要 あ TBK1
直接的 会合や細胞内 け 共局在 認 TBK1 ADP シ 化し
ー 活性 阻害し Tiparp
MEFs やTiparp
-/-CH-223191 処理し イ
感染時 IFN-応答や イ へ 影響 認 さ CH-223191処理
し FluV感染 対 抵抗性 示し さ 外因性 AHR ン
あ TCDD 用い 内因性AHR ン 場合 様 AHR TIPARP依存的
イ 感染時 IFN応答 抑制 認
考察 TBK1 抗 イ 作用 細胞増殖や抗ア ーシ 作用
い 様々 作用 あ こ 知 い AHRやTIPARP 活性 薬理学的 調節
こ 様々 イ 感染症 炎症 化 び 他 疾患
制御 うえ 理 治療的アプ ー 得 し い
結論 Kyn 内因性 AHR ン 活性化し い AHR シ 恒
常的 TIPARP 発現 誘導 誘導さ TIPARP TBK1 直接的 会合し ADP
シ 化 こ ー 活性 阻害し イ 感染時 核酸 ン ー
I型IFNs応答 抑制 こ 示さ
IFI16 HCMV テ ン ン 質pp65 自然免疫 ン ー分子 あ
結果 HELF い HCMV感染 自然免疫応答 認 こ 応答 関与
宿主 ン ー分子 し DNA ン ー分子 あ IFI16 cGAS DDX41 候補 し
見出し し し HCMV-DNA 刺激 IFN- mRNA誘導 IFI16 cGAS
関与 見 一方 IFI16 会合 HCMV 構造 ン 質 あ pp65
着目し pp65 HELF 過剰発現 自然免疫応答 活性化 認 応答
IFI16依存的 あ さ IFI16 N 領域 PYRIN イン 含 領域 pp65
会合し pp65 欠損さ HCMV 作製し HELFやPHHs 感染さ WT
HCMV 比較し 誘導さ I/III型IFNsや炎症性 イ イン 発現誘導 有意 減少し
さ pp65 ー 活性 pp65 ー 活性変異体 HELF 過剰発
現さ 解析し こ pp65 ー 活性依存的 自然免疫応答 活性化 認
考察 HELF け HCMV感染 い IFI16 HCMV構造 ン 質pp65 認識
こ 示さ 一方 DDX41 HCMV ノ DNA 認識 こ 示唆さ
cGAS HCMV 来 DNAやpp65以外 知 因子 認識 可能性 あ
IFI16 こ 報告さ DNA認識 異 部位 pp65 会合
こ 示さ こ DNA認識 pp65認識 異 こ 示唆さ
さ HCMV 側 視点 立 し 積極的 自然免疫応答 誘導
し い こ 考え HCMV LCMV (lymphocytic choriomeningitis virus) いう
イ 様 IFNシ 活性化さ こ 感染 持続感染化 誘導
いう側面 あ し い
結論 HELF い HCMV感染時 宿主PRR あ IFI16 テ ン ン 質
pp65 会合し 流 シ 伝達 こ I/III型IFNs び各種炎症性 イ
