制御性T細胞エピゲノム：形成機構の解明とリプログラミング仮説の検証

调节性T细胞表观基因组：阐明形成机制并验证重编程假说

基本信息

批准号：
22K19422
负责人：
堀昌平
金额：
$ 4.16万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19422/
关键词：
制御性T細胞細胞分化遺伝子発現制御エピゲノム T細胞受容体

项目摘要

1．TCRシグナルによるTET依存的TSDR脱メチル化メカニズムの解明我々はこれまでに、末梢ナイーブCD4 T細胞をTGF-betaとIL-2存在下でTCR刺激することでFoxp3発現を誘導するin vitro分化系を用い、TCRシグナルがmTORC1とDNA脱メチル化酵素TET2/3を介してTreg固有のエピゲノム（Foxp3遺伝子座のTSDR領域のDNA脱メチル化）を誘導することを見いだしている。本年度、TCR-mTORC1経路がTET2/3発現をタンパク質レベルで増加させることでTSDR脱メチル化を促進することを明らかにした。そして、T細胞特異的Raptor欠損マウスを用いて、TET2/3のタンパク質発現とTSDR脱メチル化がRaptor依存的であることを確認した。さらに、Raptor欠損マウスの末梢Foxp3+CD4+ T細胞ではTSDR脱メチル化の程度が低下していることを示し、mTORC1 (Raptor)依存的なTSDR脱メチル化機構が生体内においても働くことが示唆された。2．Tregエピゲノムレポーターマウスの作製・解析Foxp3 TSDR脱メチル化依存的にGFPCre融合タンパク質が発現するBACトランスジェニックマウス（Tregエピゲノムレポーターマウス）の作製を進め、ファウンダーマウスを複数得た。しかしながら、末梢血中のTregにおいて、Foxp3 BAC transgeneの転写レポーター（Thy1.1）の発現は検出されたものの、TSDR脱メチル化依存的に発現するGFPの発現は検出されなかった。脱メチル化TSDR依存的にGFPCreの発現をドライブするSnrpnプロモーターがTregでは作動していないと考えられ、このストラテジーでのレポーターマウスの作製は中断し、Tregでも作動する刷り込み遺伝子のプロモーターを探索することとした。

1. Elucidation of the TET-dependent mechanism of TSDR demethylation by TCR signals We have previously used an in vitro differentiation system that induces Foxp3 expression by stimulating peripheral naive CD4 T cells in the presence of TGF-beta and IL-2, and have found that TCR signals induce the Treg-specific epigenome (DNA demethylation of the TSDR region of the Foxp3 locus) via MTORC1和DNA去甲基酶TET2/3。今年，我们发现TCR-MTORC1途径通过在蛋白质水平上增加TET2/3表达来促进TSDR脱甲基化。然后，使用T细胞特异性的猛禽缺乏小鼠确认TET2/3的蛋白表达和TSDR脱甲基化是RAPTOR依赖性的。此外，在猛禽缺陷型小鼠的外围Foxp3+ CD4+ T细胞中，TSDR脱甲基化程度降低了，这表明MTORC1（RAPTOR）依赖性TSDR脱甲基化机制在体内也起作用。 2。进行TREG表观基因组报告基因小鼠FOXP3产生BAC转基因小鼠（Treg Epegenome Reporter小鼠），以TSDR脱甲基化依赖性方式表达GFPCRE融合蛋白，并获得多个创建者小鼠。但是，尽管在周围血液中检测到Tregs中检测到Foxp3 BAC转基因（THY1.1）的转录报告基因的表达，但检测到以TSDR脱甲基依赖性方式表达的GFP的表达。人们认为，以脱甲基化的TSDR依赖性方式驱动GFPCRE表达的SNRPN启动子在TREG中没有运行，并且以这种策略的形式创建了记者小鼠，我们决定搜索在Treg中也运行的印记基因的启动子。