異種間キメラ動物内の免疫寛容における制御性T細胞の機能解明

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受け入れ研究室では世界に先駆けてマウス・ラットの異種間キメラ動物の作製技術開発に成功し、特定の遺伝子欠損によりある臓器を欠損する初期胚に多能性幹細胞を輸注することで輸注細胞由来の完全な臓器を作出する胚盤胞補完法を用いて、マウス膵臓をラットホストキメラ個体で作出することに成功した。こうした個体の中には自己免疫疾患様の表現型を示すものがあり、このことは異種間キメラ個体において免疫寛容が破綻しうることを示唆している。しかしながら、これまでに異種間キメラ動物における免疫細胞の機能解析は行われておらず、マウスとラットのキメラ動物免疫の正常と異常についての知見が全く明らかでない。そこで本研究ではキメラ動物における免疫細胞の詳細解析と、制御性T細胞に着目して寛容とその破綻のメカニズムを解明することを目的とした。先行の報告の通り、ラット幹細胞をマウスの胚に輸注した際のラット免疫細胞のキメリズムに比べてマウス幹細胞をラットの胚に輸注した際のマウス免疫細胞のキメリズムの方が高い傾向が観察された。さらに各種免疫細胞のキメリズムは常に一定ではなく時間に伴って変動することがわかった。また、ラット幹細胞をマウス胚に輸注した際の異種間キメラ動物の作出効率が低いこと、自己免疫疾患様病態の個体差が大きいことから統計学的差を見出せるだけの個体数を確保することが困難であった。キメラ動物由来の免疫細胞をin vivoで評価するために、異種間拒絶を簡便に評価できる実験系を作成した。