マクロファージの炎症応答における飽和リン脂質の機能解明

生体膜の主要な構成成分であるリン脂質は、親水性の極性頭部と疎水性の脂肪酸鎖の組み合わせにより非常に高い多様性を有する。多様なリン脂質によって構成される膜環境は、膜タンパク質の活性調節や、膜輸送を介して、様々な細胞応答に影響を及ぼし、細胞の機能発現に重要であると考えられる。一方で細胞種ごとにリン脂質組成が異なり、細胞内の局在も異なる。このことから、細胞は自身の機能発現のために適した膜環境を発達させていると考えられるが、その点に関してはほとんど明らかになっていない。マクロファージは体内に侵入してきた細菌などの外敵を感知し、排除する役割を担う、自然免疫において重要な細胞である。これまでに、様々なマウス組織・培養細胞を対象にリン脂質リピドミクス解析を行い、マクロファージには2本の脂肪酸鎖がパルミチン酸であるホスファチジルコリン、dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC)が豊富に存在することを見出した。また細胞にDPPCを導入すると、Toll-like receptor 4(TLR4)のリガンドであるLipopolysaccharide(LPS)刺激に対する応答性が増強することがわかった。そこでDPPC産生酵素の同定とDPPCの炎症応答に対する寄与を解析することを試みた。リン脂質中間体の解析から、DPPCはリン脂質リモデリング経路で合成されると予想されたが、KOマウスを用いた解析では、LPCAT1の他に、既知のリゾリン脂質アシル基転移酵素にはDPPC量を規定する酵素はないことが明らかとなった。また添加することでDPPCを減少させる脂質を見出した。この脂質を添加した腹腔マクロファージではLPSに対する応答性が顕著に減弱した。以上の結果から生体内マクロファージに豊富に存在するDPPCには炎症応答を増強する機能があることが示唆された。

生体膜の主要な構成成分であるリン脂質は、親水性の極性頭部と疎水性の脂肪酸鎖の組み合わせにより非常に高い多様性を有する。多様なリン脂質によって構成される膜環境は、膜タンパク質の活性調節や、膜輸送を介して、様々な細胞応答に影響を及ぼし、細胞の機能発現に重要であると考えられる。一方で細胞種ごとにリン脂質組成が異なり、細胞内の局在も異なる。このことから、細胞は自身の機能発現のために適した膜環境を発達させていると考えられるが、その点に関してはほとんど明らかになっていない。マクロファージは体内に侵入してきた細菌などの外敵を感知し、排除する役割を担う、自然免疫において重要な細胞である。これまでに、様々なマウス組織・培養細胞を対象にリン脂質リピドミクス解析を行い、マクロファージには2本の脂肪酸鎖がパルミチン酸であるホスファチジルコリン、dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC)が豊富に存在することを見出した。また細胞にDPPCを導入すると、Toll-like receptor 4(TLR4)のリガンドであるLipopolysaccharide(LPS)刺激に対する応答性が増強することがわかった。そこでDPPC産生酵素の同定とDPPCの炎症応答に対する寄与を解析することを試みた。リン脂質中間体の解析から、DPPCはリン脂質リモデリング経路で合成されると予想されたが、KOマウスを用いた解析では、LPCAT1の他に、既知のリゾリン脂質アシル基転移酵素にはDPPC量を規定する酵素はないことが明らかとなった。また添加することでDPPCを減少させる脂質を見出した。この脂質を添加した腹腔マクロファージではLPSに対する応答性が顕著に減弱した。以上の結果から生体内マクロファージに豊富に存在するDPPCには炎症応答を増強する機能があることが示唆された。