神経節初代培養細胞とT細胞の共存培養とその機能解析

原代培养神经节细胞与T细胞的共培养及其功能分析

基本信息

批准号：
10877358
负责人：
中西守
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagoya City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

免疫系と神経系は生体内の独立したシステムのように考えられてきた。しかし、免疫学や神経生物学の急速な進歩は、免疫系と神経系との間には密接な相互作用が存在し、生体の恒常性の維持に働いていると推察されるようになった。これは、いわば、免疫系が環境変化に対するアンテナの役割を果たし、環境情報を神経中枢に伝達する一方、中枢からは免疫系への制御が働いていることを示している。しかし、このようなクロストークの実体については、適切な研究手段がなく、これまでほとんど研究がなされてこなかった。そこで、本研究では、免疫系と神経系との相互作用を解明するため、神経節初代培養細胞とT細胞の共存培養システムの開発に取り組んだ。そして、T細胞ハイブリドーマと神経節初代細胞培養の共存培養システムの確率に成功した。次いで、共焦点レーザ顕微鏡を用いて共存培養システムでの免疫細胞(T細胞)と神経細胞のクロストークの機能解析をカルシウムシグナルに着目して行った。サソリ毒で神経細胞を特異的に活性化すると、神経突起のカルシウムイオン濃度が上昇するとともに、数秒のラグタイムの後に、神経突起と接着しているT細胞のカルシウムイオン濃度が大きく上昇した。このようなT細胞のカルシウムイオン濃度の上昇は神経突起と接着していないT細胞では観測されなかった。次に、神経突起からT細胞のカルシウムシグナルの伝達を因子の同定を行った。βアドレナリン受容体に対するアンタゴニストの存在下で神経細胞を刺激したところ、アンタゴニストの濃度依存的にT細胞のカルシウムイオン濃度上昇が抑制された。また、αアドレナリン受容体のアンタゴニストではT細胞のカルシウムイオン濃度上昇は抑制されなかった。これらの結果は、ノルアドネラリンがβアドネラリン受容体を介して、T細胞の活性化に関与していることを世界に先駆けて明らかにした。

免疫系统和神经系统被认为是体内的独立系统。然而，已经假定免疫学和神经生物学方面的快速进步在免疫系统与神经系统之间具有亲密的相互作用，这些神经系统负责维持体内体内稳态。这表明，可以说，免疫系统在环境变化中扮演着天线的作用，将环境信息传输到神经中心，而中心中心控制免疫系统。但是，没有适当的研究工具来实现此类串扰的性质，到目前为止，很少进行研究。因此，在这项研究中，我们致力于开发原代神经节培养细胞和T细胞的共培养系统，以阐明免疫系统与神经系统之间的相互作用。 T细胞杂交瘤和原发性神经节细胞培养物之间共培养系统的可能性也成功。接下来，使用共聚焦激光显微镜对钙信号进行了共培养系统中免疫细胞（T细胞）和神经元之间的串扰的功能分析。当神经元细胞用蝎毒特异性激活时，神经突的钙离子浓度增加，在滞后时间几秒钟后，T细胞中遵循神经突的T细胞的钙离子浓度显着增加。在未附着在神经突附上的T细胞中，未观察到T细胞中钙离子浓度的增加。接下来，确定了来自神经突中T细胞中钙信号传导的因素。在对β-肾上腺素能受体的拮抗剂存在下神经元的刺激抑制了拮抗剂浓度的T细胞中钙离子浓度的升高。此外，α-肾上腺素受体的拮抗剂不会抑制T细胞中钙离子浓度的升高。这些结果在世界上首先证明了Noradneralin通过β-辅助受体参与T细胞激活。