博 士 （ 薬 学 ） 飯 島 則 文
学 位 論 文 題 名
樹状細胞の機能を制御する細胞内情報伝達機構の解析 学位論文内容の要旨
【序 論】
樹状 細胞(dendritic cells，DC)は，最も強い抗原提示能を有するプロフェッショナル抗原提示細胞である．実際，
DCの み が 未 感 作の ナ イ ー プT細 胞 を 活 性 化す る こ と が で きる ．DCの抗 原 提 示機 構は， 成熟 分化に 伴って 巧妙に 調 節さ れ て い る ． 病原 体 な ど の抗原 は，DC内で処 理され ，ペ プチド となっ て主要 組織適 合遺 伝子複 合体(MHC)分 子 とと も にT細 胞に 提 示 さ れ る ．DCは 抗 原提 示 と 同 時に サイト カイン や共刺 激分 子を介 してT細胞 の活性 化や分 化 誘導 を 制御し ，その 後の 免疫応 答全体 を調節 して いると 考えら れてい る，し たが って，DCは生体 防御 反応の 始 動お よび制 御に非 常に重 要な役 割を 果たし ている ．
本 研 究 で は ，DCに お け るMHC分 子 や 共 刺 激 分 子 群(CD80，CD86やCD40な ど ） の 発 現 調 節 な ら び に ケ モ カイ ンによ って誘 導され る抗原 取り 込みや 細胞走 化性の 制御 に関与 する細 胞内情報伝達機構を解析し，新しい知見 が得 られた ので以 下に記 述する ．
【結 果と考 察】
1） 樹迭細 胞ヒ 墨堕墨CD40発現Q選拯 的制 御 ）
DCのCD40の 発 現 量を 調 節 す る 詳細 な メ カ ニ ズム に 関し ては， 現在ま で不 明であ る．ま た，細 胞内酸 化還 元反 応(redox)がTNFやLPS刺 激 後 の シ グ ナ ル 伝達 経 路 に 関 与 して い る と 報 告さ れ て い る が，redox制 御 機 構 がDC 上 のMHCや 共 刺激 分 子 の 発 現に ど の よ う に関 わ っ て いる か明ら かにな ってい ない ．そこ で本研 究ではTNF‑aによ っ て 誘 導 さ れ るDCの 成 熟 過 程 に お い て ，MHC分 子 や 共 刺激 分 子 の 発 現 量に ， 抗 酸 化 物質 で あ るN‑acetyトLl cysteine (N AC）やglutathione（GsImが どのよ うな 影響を 与える か調べ た，マ ウスDCune（BC1） ，また は脾 臓 由 来DCの 成 熟 をTNpaで 誘 導 す る 際 にNACま た はGSHを 共 存 さ せ る と ，CD40の 発 現 量 は 完 全 に 抑制 さ れ た ． 一 方，CD86，CD80発現 は わ ず か に抑 制 が ，MHC分 子 に 関 して は ほ と ん ど影 響 が認め られな かっ た．こ れらの 結 果 か ら ， マ ウ スDCに お い て ，NACやGSHはCD40発 現 を 選 択 的 に 抑 制 す る こ と が 明 ら か に な っ た ． こ れ ま で にTN卜a刺 激 に よ るERKの 活 性化 がDCの分 化 や 機 能 を 負に 制 御 す る こと2） や ， 接触 過 敏 症 を 誘導 す る化 合 物 ，2，41dinitrochlorobenZeneは ，TN卜a（15分 で 活 性 化 ）と 異 なり ，添加 後3時間か らp38M鰮 くの 活 性 化 を 誘 導 し ， 異 な る作 用 機 構 に よっ てDCの 成熟 を 誘 導 す る3） な ど を 明ら か に し て き た． し た が っ て，
Mitogen−activatedproteinklnases（M臘くs） などの シグナ ル伝達 経路は ，樹状細胞の成熟過程や機能に大きく関 与 して い る と 考 え られ た ． し か し，NACは，TNF一aに よ っ て 誘 導さ れ るMAPKsの 活 性化 に は 影 響 しなか った．
そ こ で ，TNFlaに よ っ て 誘 導 さ れ るCD40mRNAの 発 現 量 増 加 に 対 す るNACの 影 響 を 調 べ た ．NACはTNFlaに よ っ て 誘 導 さ れ るCD40mRNAの 発 現 量に 影 響 を 示 さ なか っ た ． し たが っ て ，DCに お い てCD40の 発 現に 選 択 的 な転 写後調 節機構 が存在 すると 考え られた ．
以 上 の 結 果 か ら ，DCのCD40発 現 に 選 択 的 な 転 写 後 調 節 機 構 が 存在 し ，NACやGSHなど のreducingsuppuer は これ ら の調節 機構を 介し てCD40発 現量を 選択的 かつ可 逆的に 制御 してい ると考 えられ た． したが って， 二次ル ン パ 組 織 な ど 生 体 内 に お い て も ，GSHな ど に よ るredoxconditionの 変 化 がDC上 のCD40発 現 量 を 調節 し ， さ らに その後 のT細胞の 活性化 や分化 に影響 を与 えると 考えら れる．
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ケ モ カ イン は 細 胞 の 走 化性 を 誘 導 す るサ イ ト カ インと して 知られ ており ，その 中で もCCR7のり ガン ドであ る CCL19やCCL21は ， リ ン パ 節や 脾 臓 に 高 頻度 で 発 現 して いる， 最近，CCR7リガ ンドは ，細胞 走化 性だけ でなく ， これ ま で未 成熟DCに しか認 めら れなか った抗 原取り 込み能 亢進 など多 様な機 能を誘 導す ること が報告 された ．つ まル ケ モ カ イ ンは 成 熟DCにお い て 抗 原 取り 込 み 能 と細胞 走化 性とい う2つの異 なる機 能を誘 導し ，これ らの2つ の機能 を制御 する細 胞内情 報伝 達経路 が存在 するこ とが 示唆さ れた．
こ れ ま でCCR7ル ガ ンド に よ る 抗 原取 り 込 み 能 増強 に は ，Rho，Rac，Cdc42な ど のRho small GTPase蛋白 の 中で も ，RacとCdc42が 関 与 する こ と が 示 唆 され て いる ．そこ で，Fluorescein isothiocyanateで標 識し たデキ スト ラ ン(FITC一Dex)を 用 い， 成 熟DCのェ ン ド サ イ トー シ ス （ 抗 原取 り 込 み ） と 細胞 走 化 性 に 対するCCL19と CCL21の 影 響 を 調 べ た ．CCL19は 成 熟DCに よ るFITC−Dexの 取 り 込 み を濃 度 依 存 的 に， ま た 添 加 後数 分 以 内 に著 し く 増 加 させ た ， 一 方 でCCL19は 成 熟DCによ る 細 胞 走 化性 を 濃 度 依 存的 に 増 強 し た が， と の増 強はCCL19 添加後30分以降 に認 められ た（図4).
CCL19で 刺 激 し た 成 熟DCに お い て ， 抗 原取 り 込 み 能 や細 胞 走 化 性 亢 進とMAPKやPI―3kinase活 性 の 関 係に つい て は明 らかに なって いない ．そこ で，CCR7リガ ンドに よって 誘導さ れる抗 原取 り込み 能と細 胞走化 性亢 進が 各種MAPKやPト3kinaseの 特 異 的 阻 害 剤に よ っ て ど のよう な影響 を受け るか 検討し た．そ の結果 ，抗原 取り 込み 能に対 するこ れらの特異的阻害剤の効果はほとんど認められないことが判明した．一方，細胞走化性に関しては，JNK の 特 異 的 阻 害 剤(SP600125)に よ っ て ， 著し く 抑 制 さ れた ．JNK活性 はCCL19添 加 後15分 で 誘 導 され ， こ の 活 性化 はSP600125に よ っ て 抑 制さ れ る こ と が 確認 さ れた ，これ らの 結果か ら，CCR7リガン ドによ る抗原 取り 込み 能の 誘 導 に はJNKは 関 与せ ず ， 細 胞 走 化性 の 誘 導 にJNKが 関 与し て い る こ とが初 めて明 らか になっ た．T細胞 に おいて は，CCR7リガン ドによ って誘 導さ れる細 胞走化 性には ，Rho一associated kinaseの関与が示唆されている．
今回 成 熟DCに お い てRho一associated kinaseの 役割 を 解 析 し たが ，CCL19によ って誘 導され る細胞 走化 性は，
Rho‑associated kinaseの 特 異 的 阻 害剤 で あ るYー27632処 理 に よ っ て著 し く抑 制され た．し たがっ て，CCR7ル ガン ド に よ るDC走 化 性 の 誘導 に は ，JNK経 路 とRho‑associated kinase経路 が重 要であ ること が示唆 され た．さ らに こ れ ら ニ つの 誘 導 経 路 の関 連 性 を 明 らか に す る た め ，CCL19に よ っ て誘 導さ れるJNKの活 性化に 対するY― 27632の影 響 に つ い て検 討 し た ． その 結 果 ，JNKの 活性 化は，Y―27632処理に よって ほとん ど影 響を受 けず， さ らに 細 胞 走 化 性の 抑 制 はSP600125とY―27632を同 時 処理に よりそ れぞ れの単 独処理 と比べ て著 しく増 強した ． した が っ て ，CCR7ル ガン ド に よ る 細胞 走 化 性 の 誘 導に は ，JNK経 路 とRho‑associated kinase経 路の独 立した2 つの経 路が必 須であ ること が示 された ．
1. Iijima N, Yana8awa Y,lwabuchi K, Onot K. (2003) Immunology 110:197‑205 2. Yanagawa Y,Iijima N,lwabuchi K, Onof K (2002) J. Leukoc. Biol. 71:75‑80.
3. Iijima N, Yanagawa Y, On06 K (2003) Immunol08y 110: 322‑328̲
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学位論文 審査の要旨 主査
副査 副査 副査
教授 教授 助教授 助教授
松田 五十嵐 高橋 井/口
学 位 論 文 題 名
正 靖之 和彦 仁一
