形質細胞様樹状細胞の活性を制御する機能性単糖の開発

マウス骨髄に含まれる造血幹細胞を、Flt-3 ligandを添加したRPMI1640培地で8日間in vitro培養すると、樹状細胞集団を分化誘導することができる。この樹状細胞集団中に含まれる形質細胞様樹状細胞（pDC）は、TLR7リガンド（1本鎖RNA）、あるいはTLR9リガンド（CpG DNA）の刺激に応じてサイトカイン（IFN-αおよびIL-12p40）を産生する。これまでの研究で、同刺激に伴うpDCのサイトカイン産生が、機能性単糖（希少糖：D-アロース）の濃度に依存して抑制されることを発見している。In vitroで分化誘導したpDCだけではなく、マウス脾臓から分取したpDC、およびマウス骨髄から分取したpDCも、TLRリガンド刺激に伴うサイトカイン産生がD-アロースの存在下で減弱することを明らかにした。さらに、pDCの刺激により誘導される共刺激分子（CD86）の発現亢進が、D-アロースを含む条件下ではサイトカイン産生と同様に抑制されることを明らかにした。昨年度は、D-アロースによるpDCのサイトカイン産生の抑制と、MAPKファミリーのリン酸化レベルの減弱が関連することを示している。MAPKシグナルの阻害がpDCのサイトカン産生を低下させることができるか、3種類のMAPKインヒビターを用いて調べた。その結果、p38 MAPKインヒビターが、サイトカイン産生を抑制することを明らかにした。D-アロースによりp38 MAPKシグナルの抑制が誘起されていると考えている。本機序を解明することが今後の課題である。令和4年度は、これまでの研究成果を主にまとめて特許を出願し、続いて論文に発表した。

マウス骨髄に含まれる造血幹細胞を、Flt-3 ligandを添加したRPMI1640培地で8日間in vitro培養すると、樹状細胞集団を分化誘導することができる。この樹状細胞集団中に含まれる形質細胞様樹状細胞（pDC）は、TLR7リガンド（1本鎖RNA）、あるいはTLR9リガンド（CpG DNA）の刺激に応じてサイトカイン（IFN-αおよびIL-12p40）を産生する。これまでの研究で、同刺激に伴うpDCのサイトカイン産生が、機能性単糖（希少糖：D-アロース）の濃度に依存して抑制されることを発見している。In vitroで分化誘導したpDCだけではなく、マウス脾臓から分取したpDC、およびマウス骨髄から分取したpDCも、TLRリガンド刺激に伴うサイトカイン産生がD-アロースの存在下で減弱することを明らかにした。さらに、pDCの刺激により誘導される共刺激分子（CD86）の発現亢進が、D-アロースを含む条件下ではサイトカイン産生と同様に抑制されることを明らかにした。昨年度は、D-アロースによるpDCのサイトカイン産生の抑制と、MAPKファミリーのリン酸化レベルの減弱が関連することを示している。MAPKシグナルの阻害がpDCのサイトカン産生を低下させることができるか、3種類のMAPKインヒビターを用いて調べた。その結果、p38 MAPKインヒビターが、サイトカイン産生を抑制することを明らかにした。D-アロースによりp38 MAPKシグナルの抑制が誘起されていると考えている。本機序を解明することが今後の課題である。令和4年度は、これまでの研究成果を主にまとめて特許を出願し、続いて論文に発表した。