蛍光生体イメージ / 研究課題（戸村道夫）

樹状細胞による末梢組織由来抗原の CD8T 細胞に対する提示経路の可視化による解明

研究代表者（所属）：戸村道夫（京都大学医学研究科次世代免疫制御を目指す創薬医学融合拠点・准教授）

研究内容

　抗腫瘍免疫応答の誘導や、感染及びワクチン接種による免疫応答獲得など、CD8⁺T細胞を中心とする細胞免疫応答の効率的な誘導確立が腫瘍萎縮誘導、及び感染症克服に重要である。生体内では、抗原を有する死細胞が末梢組織中で貪食され、死細胞を貪食した細胞が所属リンパ節に移行して直接 CD8⁺T 細胞に抗原提示する直接提示経路、及び死細胞を貪食後、所属リンパ節に移行、apoptosisし、リンパ節常在の樹状細胞(DC) に貪食され、貪食した DC が抗原提示する間接提示経路の可能性が考えられているが、そのメカニズムの詳細は不明なままである。最近は末梢組織から所属リンパ節に移行する CD103⁺Langerin⁺DC が抗原提示を担う本体だと考えられ始めているが、我々の確立した Kaede-Tg マウスを用いた細胞の動態解析では、末梢組織から所属リンパ節に移入した大量の DC は、そのほとんどが細胞死により早い速度で入れ替わっている可能性が高いことを見出している。　以上の結果から、CD103⁺Langerin⁺DCは直接提示経路と同時に、間接提示経路に末梢組織由来の抗原を渡すantigen carrying DCの役目も果たし、両経路が併行して働くことで CD8⁺T細胞への抗原提示をより確実なものにしている可能性を我々は考えている。そこで本研究は、複数の特徴ある蛍光タンパク質プローブ、及びその発現マウスを用い、腫瘍移植モデルにて末梢組織における死細胞の DC による貪食から、貪食した DC の所属リンパ節への移動、抗原提示に至る一連のイベントをreal time可視化することで、生理的条件下における末梢組織由来抗原に対する CD8⁺T細胞活性化のメカニズムを明らかにすることを目的とする。

代表的論文3編

Activated regulatory T cells are the major T cell type emigrating from the skin during a cutaneous immune response in mice.
Tomura, M., Honda, T., Tanizaki, H., Otsuka, A., Egawa, G., Tokura, Y., Waldmann, H., Hori, S., Cyster, J.G., Watanabe, T., Miyachi, Y., Kanagawa, O., and Kabashima, K.
J Clin Invest, 120, 883-93, (2010)

Time-lapse observation of cellular function with fluorescent probe reveals novel CTL-target cell interactions.
Tomura, M., Mori, Y.S., Watanabe, R., Tanaka, M., Miyawaki, A., and Kanagawa, O.
Int Immunol, 21, 1145-50, (2009)

Monitoring cellular movement in vivo with photoconvertible fluorescence protein "Kaede" transgenic mice.
Tomura, M., Yoshida, N., Tanaka, J., Karasawa, S., Miwa, Y., Miyawaki, A., and Kanagawa, O.
Proc Natl Acad Sci U S A, 105, 10871-6, (2008)