Foxp3による免疫制御機構の解明

Foxp3免疫控制机制的阐明

基本信息

批准号：
17689021
负责人：
堀昌平
金额：
$ 19.14万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

平成19年度は(1)Foxp3の発現解析、(2)Foxp3^+制御性T細胞の機能解析、(3)Foxp3による制御性T細胞分化・機能の制御メカニズム、につき研究を進めた。(1)および(2)に関しては、Foxp3^+T細胞を生細胞レベルで解析し、これを特異的に除去するためのマウスモデル(Foxp3-ires-hCD2-CD52ノックインマウス)確立し、抗hCD2抗体によりFoxp3^+T細胞を単一生細胞レベルで同定・分離できること、抗hCD52抗体投与によりこれを特異的に除去できることを示した。さらに、Foxp3は制御性T細胞のみならず通常のナイーブT細胞にも低レベルで発現すること、そして制御性T細胞におけるFoxp3発現は必ずしも安定ではなくdown-regulationされうるものであることを明らかにし、Foxp3は必ずしも制御性T細胞の特異的マーカーではない可能性を示唆した。(3)に関しては、引き続きヒト自己免疫疾患IPEX患者において見つかっているFoxp3遺伝子変異の制御性T細胞の発生・分化と機能に与える影響の解析を進め、1アミノ酸置換を引き起こす3つの代表的点変異に関してノックインマウスを作製し、解析を進めた。その結果、これら変異マウスはFoxp3欠損マウスと同様の自己免疫疾患を発症し、IPEXの原因がこれら変異にあることを証明した。さらに、これらのうち1つの変異ノックインマウスにおいては、変異体Foxp3発現T細胞は正常に発生し、そして細胞表面マーカーの発現様式など野生型と同様の性質を示した。このことは、この変異マウスが自己免疫疾患を発症する原因は制御性T細胞の分化異常というよりも機能異常である可能性を示唆しており、Foxp3により制御される標的遺伝子のうちこの変異により発現が影響を受ける遺伝子を同定することで制御性T細胞の機能を担う遺伝子を同定できる可能性が考えられた。

在2007年，我们对FOXP3的表达分析，（2）FOXP3^+调节性T细胞的功能分析进行了研究，以及（3）控制调节性T细胞分化和FOXP3功能的机制。关于（1）和（2），我们建立了一种用于专门删除Foxp3^+T细胞的鼠标模型（FOXP3-IRES-HCD2-CD52敲入小鼠），并证明抗HCD2抗体可以识别并分离单个活细胞水平的FOXP3+T细胞，并且可以在单个活细胞水平上进行分离，并且可以专门重新列出抗HCD52抗体。此外，我们揭示了FOXP3不仅在调节性T细胞中，而且在正常的幼稚T细胞中以低水平表达，并且调节性T细胞中的FOXP3表达不一定稳定并且可以下调，这表明FOXP3不一定是调节性T细胞的特定标记。关于（3），我们继续分析在人类自身免疫性疾病IPEX患者中发现的FOXP3基因突变对调节T细胞的发育，分化和功能的影响，并为三种代表性点突变制备了敲入小鼠，这些突变导致一种氨基酸取代，并进行了分析。结果，这些突变小鼠患有与FoxP3缺陷型小鼠相似的自身免疫性疾病，并证明这些突变是IPEX的原因。此外，在这些突变的敲门小鼠之一中，通常开发了表达FoxP3的T细胞，并表现出与野生型相似的特性，包括细胞表面标记的表达模式。这表明，与调节T细胞的异常分化相比，发生自身免疫性疾病的突变小鼠的原因更可能是功能障碍，并且可以通过鉴定由FOXP3控制的靶基因来鉴定受调节T细胞功能的基因，从而鉴定出受该突变表达影响的靶基因。