白血球分化における細胞接着分子セレクチンの糖鎖リガンド発現の転写制御機構

白细胞分化过程中细胞粘附分子选择素碳水化合物配体表达的转录控制机制

基本信息

批准号：
12036227
负责人：
神奈木玲児
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Aichi Cancer Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12036227/
关键词：
セレクチン HTLV-1 CRE フコース転移酵素 GATA-3 MZF-1 シアリルLe^x

项目摘要

セレクチンを介した細胞接着はこれまで炎症における白血球の炎症局所への動員で重要な役割を演じるとされてきたが、ノックアウトマウスを用いた成績などから、非炎症時においても恒常的に各種の血液細胞を体内のしかるべき組織へ運搬しホーミングさせるホメオスタティックな機能を持つ事が明らかになってきた。セレクチンの糖鎖リガンドは従来からsialyl Lewis x(sLe^x)とされている。この糖鎖は顆粒球・単球系細胞では構成的に発現され、リンパ球系細胞では一部の特定のサブセットを除き陰性であるが、活性化刺激により発現が強く誘導される。こうした細胞系統特異的でかつ細胞の活性化状態に依存したsLexの発現は、これを合成するフコース転移酵素の7番目のisozyme(Fuc-T VII)によって調節される。我々は成人T細胞性白血病細胞においてsLe^x発現の異常な亢進を見出し解析したところ、成人T細胞性白血病細胞の病因ウイルスHTLV-1のコードするTax蛋白質が、Fuc-T VII遺伝子5′-調節領域のCRE様配列を介して転写を異常に促進する事が判明した。GCリッチ領域に挟まれた独特のこのCRE様サイトは刺激による転写誘導に関与し、既知のCREB/ATFファミリー以外の転写因子が結合する可能性が高い。この遺伝子の調節領域にはGATAおよびMZFなどの転写因子結合サイトも存在し、これらは細胞系統特異的発現に関連すると思われたのでさらに解析を進めた。また我々は通常のsLe^xのほかに、硫酸化sLe^xがセレクチンの重要な糖鎖リガンドである事を見出した。sLe^xが主として炎症時にはたらくリガンドであるのに対して、硫酸化sLe^xは平常時に各種の血液細胞を体内の諸組織ヘホーミングさせる際に主要なリガンドとして機能する。現在までに、ナイーブT細胞の二次リンパ装置へのホーミング、ヘルパーメモリーT細胞のα_4β_7インテグリン陽性サブセットの腸管特異的ホーミング、CCR4陽性サブセントの皮膚特異的ホーミングにおいて硫酸化sLe^xがセレクチンの主要リガンドであることを明らかにした。また末梢血CD34陽性幹細胞や樹状細胞の前駆細胞にもこの糖鎖の存在を示す予備データを得ている。血液細胞で硫酸化sLe^xの発現を規定する硫酸基転移酵素の発現機構の検討した。

先前据说通过Selectin通过Selectin的细胞粘附在炎症中招募白细胞炎症中起着重要作用，但是使用基因敲除小鼠的结果表明，它具有稳态功能，可以将各种血细胞运送到身体内的适当组织并均匀地植入它们，即使它们没有发炎。 Selectin的聚糖配体通常称为Siallyl Lewis X（SLE^X）。该聚糖在粒细胞和单核细胞中组成型表达，在淋巴细胞细胞中为阴性，除了特定子集外，但表达是由激活刺激强烈诱导的。 SLEX的这种细胞谱系特异性和细胞活化状态依赖性表达受合成的岩藻糖转移酶的第七次同工酶（FUC-T VII）调节。我们发现成人T细胞白血病细胞中的SLE^X表达异常增加并分析了它，并发现由成年T-T细胞性白血病细胞的致病性病毒HTLV-1编码的税收蛋白通过FUC-T VII基因5'-调控区域的CRE样序列促进转录。这个独特的类似CRE的位点夹在GC富含GC的区域之间，参与了刺激诱导的转录诱导，并且可能结合已知CREB/ATF家族以外的其他转录因子。转录因子结合位点（例如GATA和MZF）也存在于该基因的调节区域中，并进行了进一步的分析，因为这些被认为与细胞谱系特异性表达有关。我们还发现，除了通常的SLE^X外，硫酸化的SLE^X是Selectins的重要聚糖配体。虽然SLE^X是一种主要作用于炎症的配体，但硫化的SLE^X充当主要配体，当使体内各种血细胞归一化时。迄今为止，我们已经透露，硫化的SLE^X是将天真T细胞归纳为辅助淋巴设备的主要配体，助手记忆T细胞的α_4β_7整合素阳性亚群的肠道特异性归位，以及CCR4阳性子味的皮肤特异性寄居。我们还获得了表明该聚糖在外周血CD34阳性干细胞和树突状细胞中存在的初步数据。研究了硫酸盐转移酶的表达机制，该酶定义了血细胞中硫酸化的SLE^X的表达。