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粘膜感染防御におけるＭ細胞の生物学的重要性の解析

M细胞防御粘膜感染的生物学重要性分析

基本信息

批准号：
16J05903
负责人：
中村有孝
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J05903/
关键词：
M細胞 Th細胞粘膜バリア粘膜感染症粘膜免疫細胞性免疫感染

项目摘要

腸管粘膜上皮M細胞は、管腔内から細菌などの抗原を取り込む細胞である。これまでM細胞による抗原取り込みは、粘膜の特異的IgA抗体の産生(液性免疫)に重要であることが知られてきた。一方で、M細胞依存的な抗原取り込みがTh1細胞やTh17細胞に代表される細胞性免疫を誘導できるかについては不明であった。昨年度までの研究により、M細胞による抗原取り込みが大腸粘膜固有層の細胞性免疫誘導に貢献していることが示唆された。またM細胞を欠損するSpi-B欠損マウスは、大腸において細胞性免疫反応を引き起こすCitrobacter rodentium感染に対し、強い感受性を示した。この時、Spi-B欠損マウスでは、多くの細菌が感染初期から全身性に移行していることが分かった。つまり、M細胞は粘膜固有層における抗原特異的な細胞性免疫を誘導することにより、粘膜感染時のバリア機能強化に寄与していると考えられた。本年度は、これらのM細胞依存的な細胞性免疫が感染症に対して宿主防御的な作用を有しているのか、より詳細な検証を実施した。感染期間中の抗原特異的Th細胞の検出から、Spi-B欠損マウスの感染感受性の増加は、腸内細菌特異的なTh細胞によるものであると推測された。そこで野生型及びSpi-B欠損マウスの腸管から採取したCD4陽性細胞を、成熟したT細胞及びB細胞が存在しないRag1欠損マウスに移植して感染実験を行った。その結果、これらのマウスはドナーマウスのフェノタイプを再現した。つまり、病原体に対して特異的な免疫応答でなく、感染前に誘導されていた腸内細菌に対する細胞性免疫応答が、宿主防御に貢献していることが明らかになった。つまり、感染などの上皮バリア損傷において同時に宿主体内に侵入してくる腸内細菌などの抗原を認識して宿主バリア機能を高める免疫機構がM細胞の抗原取り込みによって形成されていることが示唆された。

M cells of intestinal mucosa are isolated from the lumen of the intestine. The production of IgA antibodies specific to M cells (liquid immunity) is important. The selection of antigens dependent on Th1 cells and Th17 cells represents the induction of cellular immunity. In the past year, we have studied the role of M cells in the induction of cellular immunity in the mucosa propria of the colon. Spi-B deficiency in the large intestine and cellular immune response to Citrobacter rodentium infection The time, Spi-B deficiency, multiple bacteria, early infection, systemic migration, and differentiation M cells are antigen-specific cellular immunity induced in the lamina propria of the mucosa, and the function of M cells is enhanced during mucosal infection. This year, the role of M cell-dependent cellular immunity in host defense has been demonstrated. Antigen-specific Th cells were detected during infection, Spi-B deficiency, increased susceptibility to infection, and intestinal bacteria-specific Th cells were detected during infection. The wild-type and Spi-B cells were infected with CD4 positive cells, mature T cells and B cells. The results of the survey are as follows: Pathogen specific immune response, induction prior to infection, cellular immune response to intestinal bacteria, contribution to host defense The infection and epithelial cells are damaged, and the host is invaded. The intestinal bacteria are recognized by the antigen, and the host is highly functional. The immune system is responsible for the antigen acquisition and formation of M cells.