相同組換えによる特異的細胞除去システムの開発

本研究は、ある標的分子を発現する細胞を特異的に除去した動物を遺伝子ターゲティングによって作製する方法を樹立することを目指した。モデル系として、NK細胞レセプターの1つであるNKR-P1を選び、NK細胞とNKT細胞を除去したマウスの樹立を試みた。NKR-P1の代わりにジフテリア毒素遺伝子を発現させるために、NKR-P1ゲノム遺伝子の単離とマッピングを行い、その転写開始点を明らかにした後、転写開始点直下をジフテリア毒素で相同組換えによって置換させることのできるベクターを作製した。NKR-P1の発現するC57BL/6マウス由来のES細胞株BL6-IIIにこのベクターを導入し、特異的相同組換えを有する2つのES細胞クローンを樹立した。これらを凝集キメラ法およびインジェクション法の両者によって、Balb/cマウスのblastcystに導入し、キメラマウスを作製した。トキシン遺伝子が発現すればキメラマウスにおいても特異的細胞除去が可能であるので、キメラマウスの脾細胞を、ES細胞(H-2^b)とホスト(H-2^b)由来の細胞をMHCに対する抗体で区別して、ES細胞由来のT・B・NK細胞を解析した。対照群として親株のES細胞のみを導入したキメラマウスでは、キメリズムによらず、一定の割合(平均3.3%)でNK細胞が検出されたのに対し、相同組換えを有するES細胞由来のキメラマウスでは全くNK細胞が検出されなかった。これに対して、ES細胞由来(H-2^b)のT細胞・B細胞は、対照群のキメラマウスにおける割合と同程度であったことから、NK細胞が特異的に除去されていることが強く示唆された。細胞数が少ないため、NK活性が全くないか、については、今後の解析となった。これらから、目的としたNKR-P1を発現する細胞を特異的に除去することに成功することができた。本方法は、今後更に、分化における系列等、より一般的な解析に応用可能であると思われる。

本研究は、ある標的分子を発現する細胞を特異的に除去した動物を遺伝子ターゲティングによって作製する方法を樹立することを目指した。モデル系として、NK細胞レセプターの1つであるNKR-P1を選び、NK細胞とNKT細胞を除去したマウスの樹立を試みた。NKR-P1の代わりにジフテリア毒素遺伝子を発現させるために、NKR-P1ゲノム遺伝子の単離とマッピングを行い、その転写開始点を明らかにした後、転写開始点直下をジフテリア毒素で相同組換えによって置換させることのできるベクターを作製した。NKR-P1の発現するC57BL/6マウス由来のES細胞株BL6-IIIにこのベクターを導入し、特異的相同組換えを有する2つのES細胞クローンを樹立した。これらを凝集キメラ法およびインジェクション法の両者によって、Balb/cマウスのblastcystに導入し、キメラマウスを作製した。トキシン遺伝子が発現すればキメラマウスにおいても特異的細胞除去が可能であるので、キメラマウスの脾細胞を、ES細胞(H-2^b)とホスト(H-2^b)由来の細胞をMHCに対する抗体で区別して、ES細胞由来のT・B・NK細胞を解析した。対照群として親株のES細胞のみを導入したキメラマウスでは、キメリズムによらず、一定の割合(平均3.3%)でNK細胞が検出されたのに対し、相同組換えを有するES細胞由来のキメラマウスでは全くNK細胞が検出されなかった。これに対して、ES細胞由来(H-2^b)のT細胞・B細胞は、対照群のキメラマウスにおける割合と同程度であったことから、NK細胞が特異的に除去されていることが強く示唆された。細胞数が少ないため、NK活性が全くないか、については、今後の解析となった。これらから、目的としたNKR-P1を発現する細胞を特異的に除去することに成功することができた。本方法は、今後更に、分化における系列等、より一般的な解析に応用可能であると思われる。