感染免疫システムにおける多様なシグナル伝達経路の活性化とその意義に関する研究

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IRF (interferon regulatory factor)-7遺伝子欠損マウスを作製し,このマウス由来の胎仔線維芽細胞(MEF)を用いて,ウイルス感染時におけるinterferon (IFN)産生について検討を行った.Northern blottingの結果,IFN-αのmRNAの誘導が全く認められず,IFN-βのmRNAの発現も著明に減弱していた.同様の結果が,IRF-7遺伝子欠損マウスの脾細胞についても得られた.以上の結果より,IRF-7を介したpositive feedbackメカニズムの重要性が確証された.次に,樹状細胞の活性化におけるIFN-IRF系の役割について分子レベルで検討した.樹状細胞は,骨髄細胞をGM-CSF存在下で6日間培養した後,MACSでCD11c陽性細胞のみをsortして得られたものを用いた.その結果,IFN-βが,pathogen-associated molecules (PAMs)である,lipopolysaccharide (LPS)やdouble strand RNA (dsRNA),非メチル化DNAのCpGによっても,誘導されることが示された.しかしながら,IFN-αの誘導はpolyI : C刺激時においてのみ認めた.IRF-3遺伝子欠損マウス由来の樹状細胞においては,LPSやpolyI : C刺激後においてIFN-βの発現が著明に低下していたが,CpG刺激後においてはわずかに低下を認めるのみであった.一方IRF-7遺伝子欠損マウス由来の樹状細胞においては,polyI : C刺激後のIFN-βの発現誘導は減弱したが,LPS刺激後においてはあまり変化を認めなかった.さらに,IFNAR1遺伝子欠損マウス由来の樹状細胞においては,polyI : C刺激後,MHC class IIのupregulationは正常に起こるが,MHC class Iやcostimulatory moleculesのupregulationがおこらず,またallo stimulatory activityも特にCD8T細胞に対して著しく低下していた.しかしながら,PAMs刺激後共通に起こることではなく,LPSやCpG刺激後allo stimulatory activityにおいて,IFNAR1遺伝子欠損マウスと野生型マウス間においてpolyI : C刺激時のような著明な差は認められなかった.以上の結果より,PAMs刺激において,樹状細胞はToll-like receptorを介して様々なeffector分子とともに,IFNを誘導し,その誘導には,IRF-3/7が関与していることが示されたが,ウイルス感染とは異なったシグナルカスケードが関与していることが示唆された.また,特にdsRNA刺激を受けた樹状細胞において,IFN-α/βによってCD8+T細胞の応答をより増強する方向に働くことも示唆された.