T細胞サブセットにおけるプロスタノイド受容体の役割の解析

T细胞亚群中前列腺素受体的作用分析

• 批准号: 10F00120
• 负责人: 成宮 周
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00120/
• 关键词: T細胞; Th1細胞; プロスタグランディン; 炎症; IL-12 Receptor; 免疫分子生物学; 遺伝子改変動物; 創薬

(1) PGE2はTCRで活性化したT細胞でIL-12Rβ2発現を増強する。私達はTCRで活性化したT細胞において、T-betやIFN-γの発現上昇は認められないが、IL-12非依存性の経路を介してIL-12Rβ2の発現が上昇することを見出した。EP2とEP4を介するPGE2誘導性のIL-12Rβ2はIL-12刺激に応答し機能する。さらに阻害剤やアゴニストを用いた検討により、PGE2誘導性のIL-12Rβ2の発現上昇はPI3K-AktとcAMP-PKA両方の経路に関与することを見出した。(2) IFN-γシグナル依存的、非依存的なcAMPによるIL-12Rβ2の誘導。私達はマイクロアレイを用いた解析から(a)野生型ならびにIFN-γR1欠損マウス由来T細胞でcAMPがIL-12Rβ2のmRNA発現を上昇させる(b)cAMPがIFN-γシグナルの下流分子のポピュレーションを強く変化させることを見出した。一方、IFN-γR1欠損マウス由来のT細胞ではこのようなポピュレーションの変化は確認されなかった。さらに、cAMP単独ではどのようなタイプのT細胞でもIL-12Rβ2の発現が誘導されるが、cAMPとIFN-γもしくはTCRの刺激によって強くIL-12Rβ2の発現が誘導された。(3) IFN-γシグナル依存性のcAMPによるIL-12Rβ2の誘導はIFN-γR1を介している。cAMPのT細胞刺激はIFN-γR1発現だけでなくINF-γによって誘導されるSTAT1活性化とIL-12Rβ2の発現を増強する。(4) CREBとCRTC2はcAMP-PKA経路を介して誘導されるIl12rb2とIfngr1の発現を媒介する。私たちは、PKA特異的アゴニストや阻害薬を用いて、またCREB siRNAやCREB変異体の過剰発現により、T細胞においてcAMPがPKA-CREB経路を介してIl12rb2とIfngr1の発現を誘導することを確認した。また、cAMPがCREBのコアクチベーターであるCRTC2の脱リン酸化や核移行を促進し、転写活性を上昇させることを見いだした。さらに、CRTC2 siRNA,CRTCの過剰発現を用いて、CRTC2がIL-12Rβ2やIFN-γR1発現を誘導することを確認した。クロマチン免疫沈降法では、CREBとCRTC2がcAMPによる活性化によりIl12rb2やIfngr1遺伝子のプロモーターまたはエンハンサー領域にリクルートされることを見いだした。(5) T細胞におけるEP4のコンディショナルノックアウトにより生体内でのTh1サイトカイン受容体の発現とTh1応答が低下する。私たちは接触過敏症モデルとT細胞移入による大腸炎モデルを用いて、T細胞でのEP4欠損によりTh1分化が減弱し、Il12rb2,Ifngr1,Il2rbなどのTh1関連サイトカイン受容体およびCREB/CRTC2の標的遺伝子の発現が低下することを見いだした。さらに、Th1細胞により惹起される皮膚と大腸の炎症が減弱することを見いだした。

(1)PGE2 activates TCR and increases IL-12R β2 expression in T cells. TCR activation, increased production of T-bet and IFN-γ, and increased production of IL-12Rβ2 in IL-12-independent pathways were observed. IL-12R β 2 responds to IL-12 stimulation by PGE2-induced IL-12R β2 mediated by EP2 and EP4. In addition, PGE2-induced IL-12R β2 production was found to be related to the pathway of PI3K-Akt and cAMP-PKA. (2)IFN-γ-dependent and cAMP-independent induction of IL-12R β2. The analysis of IL-12R β2 mRNA expression in T cells was performed by (a) wild-type IFN-γR1 deficiency, and (b)cAMP expression in IFN-γR1 down-stream molecules. A side, IFN-γR1 deficiency in the origin of T cells, but also the identification of the The expression of IL-12R β2 in T cells stimulated by cAMP and IFN-γ was strongly induced by TCR stimulation. (3)IFN-γR1 is involved in the induction of IL-12R β2 through cAMP dependent regulation. Stimulation of T cells by cAMP increases the production of IFN-γR1, STAT1 activity and IL-12R β2 production induced by IFN-γ. (4)CREB and cAMP-PKA pathway are induced by IL12rb2 and IF 1. We confirm that cAMP and PKA-CREB pathway in T cells mediate the induction of I12rb2 and Ifngr1 expression. CRTC2 deacidification and nuclear migration are promoted by cAMP and CREB. CRTC2 siRNA, CRTC mRNA expression, CRTC2 mRNA expression and IFN-γR1 mRNA expression were confirmed. CREB and CRTC2 are activated by cAMP. (5)T cell EP4 gene expression and Th1 gene response in vivo In contact allergy, T cell engraftment, colitis, T cell EP4 deficiency, Th1 differentiation, and Th1-related receptor expression and CREB/CRTC2 target gene expression were reduced. In addition, Th1 cells cause inflammation in the skin and large intestine.

项目成果

Prostaglandin E2-prostoglandin E receptor subtype 4 (EP4) signaling mediates UV irradiation-induced systemic immunosuppression

• DOI: 10.1073/pnas.1018625108
• 发表时间: 2011-04-19
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Soontrapa, Kitipong;Honda, Tetsuya;Narumiya, Shuh
• 通讯作者: Narumiya, Shuh

Prostaglandin E2-EP4 signaling promotes immune inflammation through TH1 cell differentiation and TH17 cell expansion

• DOI: 10.1038/nm.1968
• 发表时间: 2009-06-01
• 期刊: NATURE MEDICINE
• 影响因子: 82.9
• 作者: Yao, Chengcan;Sakata, Daiji;Narumiya, Shuh
• 通讯作者: Narumiya, Shuh

Dual roles of PGE2-EP4 signaling in mouse experimental autoimmune encephalomyelitis

• DOI: 10.1073/pnas.0915112107
• 发表时间: 2010-07-06
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Esaki, Yoshiyasu;Li, Youxian;Narumiya, Shuh
• 通讯作者: Narumiya, Shuh