サイトカインシステムにおけるシグナル伝達と遺伝子発現機構の解析

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IL-2シグナル伝達機構の解析から、IL-2受容体(IL-2R)β鎖とp59^<fyn>が共役し、この会合がp59^<fyn>及びp53/56^<lyn>のチロシンキナーゼ(PTK)活性化に関与することを明かとし、IL-2によるsrc型PTK分子の活性化カスケードの存在を示した。更にNIH 3T3細胞に再構成したIL-2R(IL-2Rαβγ鎖)は高親和性IL-2結合能及びIL-2の細胞内への取り込みがみられ、IL-2刺激に応答してMAPキナーゼのチロシンリン酸化の亢進及びc-jun,c-fos,c-myc遺伝子の発現誘導がおこるが、IL-2依存的な細胞増殖能を示さず、IL-2Rの再構成だけではIL-2依存的な細胞増殖の誘導に不十分であることを明かとした。一方、インターフェロン(IFN)系の転写制御因子IRF-1,IRF-2のDNA認識配列が、多くのIFN誘導遺伝子、細胞増殖関連遺伝子に存在することを見いだし、更にIRFを中心とした遺伝子制御ネットワークが存在することをヒトIRF-1,IRF-2遺伝子発現の解析からを明かにした。また、IRF-1ないしIRF-2遺伝子欠損マウスの作製に成功し、IRF-1欠損マウスの胎児線維芽細胞で二重鎖RNA刺激でのIFN-α,-βの発現が低下することを見いだした。しかし、ウイルス感染時では変化はなく、IFN-β処理によるIFN誘導遺伝子(PKR,1-8,2'-5'オリゴA合成酵素遺伝子)の発現にも変化が見られなかった。一方、IRF-1欠損マウスのマクロファージでのIFN-γによる一酸化窒素(NO)の産生、誘導型NO合成酵素(iNOS)遺伝子の発現誘導がみられず、iNOS遺伝子の発現は特にIRF-1に依存している事を見いだした。これらの事から、IFNシステムにおけるIRFの重要性と共にredundancyが存在することを明かにした。