T細胞サブセットにおけるプロスタノイド受容体の役割の解析

T细胞亚群中前列腺素受体的作用分析

• 批准号: 10F00120
• 负责人: 成宮 周
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00120/
• 关键词: T細胞; Th1細胞; プロスタグランディン; 炎症; IL-12 Receptor; 免疫分子生物学; 遺伝子改変動物; 創薬; T細胞; Th1細胞; プロスタグランディン; 炎症; IL-12 Receptor; 免疫分子生物学; 遺伝子改変動物; 創薬

(1) PGE2はTCRで活性化したT細胞でIL-12Rβ2発現を増強する。私達はTCRで活性化したT細胞において、T-betやIFN-γの発現上昇は認められないが、IL-12非依存性の経路を介してIL-12Rβ2の発現が上昇することを見出した。EP2とEP4を介するPGE2誘導性のIL-12Rβ2はIL-12刺激に応答し機能する。さらに阻害剤やアゴニストを用いた検討により、PGE2誘導性のIL-12Rβ2の発現上昇はPI3K-AktとcAMP-PKA両方の経路に関与することを見出した。(2) IFN-γシグナル依存的、非依存的なcAMPによるIL-12Rβ2の誘導。私達はマイクロアレイを用いた解析から(a)野生型ならびにIFN-γR1欠損マウス由来T細胞でcAMPがIL-12Rβ2のmRNA発現を上昇させる(b)cAMPがIFN-γシグナルの下流分子のポピュレーションを強く変化させることを見出した。一方、IFN-γR1欠損マウス由来のT細胞ではこのようなポピュレーションの変化は確認されなかった。さらに、cAMP単独ではどのようなタイプのT細胞でもIL-12Rβ2の発現が誘導されるが、cAMPとIFN-γもしくはTCRの刺激によって強くIL-12Rβ2の発現が誘導された。(3) IFN-γシグナル依存性のcAMPによるIL-12Rβ2の誘導はIFN-γR1を介している。cAMPのT細胞刺激はIFN-γR1発現だけでなくINF-γによって誘導されるSTAT1活性化とIL-12Rβ2の発現を増強する。(4) CREBとCRTC2はcAMP-PKA経路を介して誘導されるIl12rb2とIfngr1の発現を媒介する。私たちは、PKA特異的アゴニストや阻害薬を用いて、またCREB siRNAやCREB変異体の過剰発現により、T細胞においてcAMPがPKA-CREB経路を介してIl12rb2とIfngr1の発現を誘導することを確認した。また、cAMPがCREBのコアクチベーターであるCRTC2の脱リン酸化や核移行を促進し、転写活性を上昇させることを見いだした。さらに、CRTC2 siRNA,CRTCの過剰発現を用いて、CRTC2がIL-12Rβ2やIFN-γR1発現を誘導することを確認した。クロマチン免疫沈降法では、CREBとCRTC2がcAMPによる活性化によりIl12rb2やIfngr1遺伝子のプロモーターまたはエンハンサー領域にリクルートされることを見いだした。(5) T細胞におけるEP4のコンディショナルノックアウトにより生体内でのTh1サイトカイン受容体の発現とTh1応答が低下する。私たちは接触過敏症モデルとT細胞移入による大腸炎モデルを用いて、T細胞でのEP4欠損によりTh1分化が減弱し、Il12rb2,Ifngr1,Il2rbなどのTh1関連サイトカイン受容体およびCREB/CRTC2の標的遺伝子の発現が低下することを見いだした。さらに、Th1細胞により惹起される皮膚と大腸の炎症が減弱することを見いだした。

（1）PGE2在TCR激活的T细胞中增强了IL-12Rβ2的表达。我们发现在TCR激活的T细胞中T-BET或IFN-γ的表达没有升高，但是IL-12Rβ2表达通过IL-12非依赖性途径升高。 EP2和EP4介导的PGE2诱导的IL-12Rβ2响应IL-12刺激的功能。此外，通过使用抑制剂和激动剂，我们发现PGE2诱导的IL-12Rβ2表达增加与PI3K-AKT和CAMP-PKA途径有关。 （2）IFN-γ信号依赖性，独立cAMP诱导IL-12Rβ2。我们发现（a）cAMP在源自野生型和IFN-γR1缺陷型小鼠的T细胞中增加IL-12Rβ2的mRNA表达（b）cAMP强烈改变了IFN-γ信号下游分子的种群。另一方面，在IFN-γR1缺陷小鼠的T细胞中未观察到这种种群变化。此外，单独cAMP在任何类型的T细胞中诱导IL-12Rβ2的表达，但是刺激CAMP和IFN-γ或TCR强烈诱导IL-12Rβ2的表达。 （3）cAMP对IL-12Rβ2的IFN-γ信号依赖性诱导是由IFN-γR1介导的。 T细胞的cAMP刺激增强了IFN-γR1表达以及INF-γ诱导的STAT1激活和IL-12Rβ2表达。 （4）CREB和CRTC2介导通过CAMP-PKA途径诱导的IL12RB2和IFNGR1的表达。我们证实了CAMP使用PKA-CREB途径，使用PKA特异性激动剂和抑制剂以及Creb siRNAS和CREB突变体的过表达来诱导T细胞中的IL12RB2和IFNGR1表达。我们还发现，CAMP促进了CRTC2的去磷酸化和核转运，CRTC2是CREB的共激活因子，并增加了转录活性。此外，使用CRTC2 siRNA的过表达CRTC用于确认CRTC2诱导IL-12Rβ2和IFN-γR1表达。染色质免疫沉淀发现CREB和CRTC2被募集到IL12RB2和IFNGR1基因的启动子或增强子区域，通过cAMP激活。 （5）T细胞中EP4的条件敲除可降低Th1细胞因子受体表达和体内Th1反应。使用接触性超敏反应模型和T细胞转移结肠炎模型，我们发现T细胞中的EP4缺乏减弱了Th1分化，并降低了Th1相关的细胞因子受体的表达，例如IL12RB2，IFNGR1，IFNGR1，IL2RB和CREB/CRTC2的靶基因。此外，我们发现皮肤的炎症和由Th1细胞诱导的大肠的炎症减少了。