東北大、ドレス現象によるNK細胞の細胞死機構を発見

ドレス現象（＊）によるNK細胞の細胞死機構の発見


　ナチュラルキラー（NK）細胞は、腫瘍免疫、感染免疫などにおいて中心的な役割を担うキラー細胞であることが知られている。感染や腫瘍局所では、NK細胞が、増殖し活性化して標的細胞を排除する。しかしその一方で、増殖した活性化NK細胞はどのようにして減少し、正常状態に戻るのかについては知られていなかった。
　今回、東北大学加齢医学研究所の中村恭平研究員、小笠原康悦教授（生体防御学分野）の研究グループは、医学系研究科の張替秀郎教授、石井智徳准教授（血液・免疫病学分野）らと共同で、ドレス現象によるNK細胞の細胞死機構を発見した。NK細胞は活性化して腫瘍組織に入り込み、癌細胞上にあるNKG２DL分子を目印に癌細胞を攻撃するが、その際、癌細胞からNKG２DLという分子を獲得し変化してしまう。そして、NKG２DLを獲得したNK細胞（NKG２DL　dressed−NK　cell）は、今度は活性化NK細胞の標的となって急速なNK細胞死がおこることが明らかとなった。このことは、癌の免疫療法においてNK細胞を活性化して増殖させても、それのみでは癌細胞によるNK細胞のドレス現象によりNK細胞は減少し効果が減弱してしまうことを意味する。
　これまで癌の免疫療法で効果をあげることができなかった症例では、急速なNK細胞死が観察されており、我々の発見が一つの原因である可能性が考えられた。このドレス現象をコントロールする方法が見つかれば、より効果的な腫瘍免疫療法の開発につながると期待される。
　この成果は米国科学アカデミー紀要での論文掲載に先立ち、５月２０日（米国東部時間）に速報（Early　Edition）として電子版で公開される。

　＊ドレス現象：ドレスを着るように後天的に変化する細胞の現象。今回は、NK細胞が癌細胞のNKG２DL分子を膜ごと獲得し後天的に変化してしまう現象。筆者らの造語。


※図１〜５は、添付の関連資料を参照


＜今後期待できる成果＞
　NK細胞は、癌免疫療法において非常に有効な細胞と認識されている。しかしながら、急速なNK細胞死が観察されており、その原因は謎であった。今回、我々の発見によりNK細胞死の分子機構が明らかとなった。ドレス現象は、後天的に細胞が変化する現象であり、このドレスのはたらきを自在にコントロールする方法が見つかれば、より効果的な癌免疫療法をの開発につながると期待される。
　本発見は医学分野のみならず、サイエンティフィックにも極めて興味深いものである。これまでNKG２DLは、免疫細胞に自身の異常を伝える”Danger　signal（危険シグナル）”と考えられており遺伝子発現制御により厳格に調節されていた分子が、後天的に細胞同士の接触により引き取られ機能すること、細胞自体が後天的に変化するという発見は、今後の生物学研究においても重要な礎になると考えられる。


＜本研究テーマに対する研究支援は以下の各所から得られた＞
　１．厚生労働省　厚生労働科学研究費補助金　免疫アレルギー疾患等予防・治療研究事業（代表研究者：小笠原康悦）平成２２年度〜
　２．文部科学省科学研究費補助金：基盤研究（B）（代表者：小笠原康悦）
　３．文部科学省科学研究費補助金：挑戦的萌芽研究（代表者：小笠原康悦、分担研究者：石井智徳）


＜論文名＞
　Proceedings　of　the　National　Academy　of　Sciences　of　the　United　States　of　America
　「Fratricide　of　natural　killer　cells　dressed　with　tumor−derived　NKG２D　ligand」（日本語訳：がん細胞由来のNKG２Dリガンドを身にまとったNK細胞の細胞死）
　By　Kyohei　Nakamura、　Masafumi　Nakayama、　Mitsuko　Kawano、　Ryo　Amagai、　Tomonori　Ishii、　Hideo　Harigae、and　Kouetsu　Ogasawara


※用語解説は、添付の関連資料を参照