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グラム陰性菌の内毒素性リポ多糖(LPS)は, 種々のサイトカイン産生を誘導し免疫応答を調節することが知られている。またナチュラルキラー(NK)細胞や, 丁細胞とNK細胞の両方の性質を具備したTNK細胞をLPSで刺激すると, 強い細胞傷害活性を示すようになる。本研究では, LPSの免疫応答調節作用の新たな側面を明らかにする目的で, C57BL/6マウスにEscherichia coliのLPSを腹腔内投与し, 肝臓で活性化されたNK細胞とTNK細胞の動態と, サイトカインとの関わりを検討した。本実験によって, LPSによる肝臓のNK細胞とTNK細胞の活性化は, 主としてLPSによって誘導されたインターロイキン12(IL-12)を介する機序によって起こっていることが明らかになった。また, TNK細胞はIL-12反応性細胞の中でも, IL-12受容体の発現が顕著に高く, NK細胞よりも高いIL-12反応性を示すことが示唆された。さらにIL-12をC57BL/6マウスに腹腔内投与するとNK細胞やTNK細胞の細胞傷害活性の増強と, 血清中に高レベルのIFN-γが検出されたが, IFN-γの産生細胞は, IL-12により活性化されたTNK細胞が主であることが示された。また, 活性化したTNK細胞は, IFN-γを介するオートクライン的な機構によって, IFN-γを産生し続けることが示唆された。歯周病発症に深く関わるとされる黒色色素産生菌のLPSにも同様の活性が認められることを考えあわせると, これらの知見は歯周局所でも, IL-12産生誘導に伴うサイトカインネットワークの活性化がもたらされる可能性があることを示している。

Endotoxic lipopolysaccharides (LPS) of gram-negative bacteria modulate immune responses in animals by inducing various cytokines. Natural killer (NK) cells and TNK cells which carry surface markers of both T and NK cells are also activated by LPS and show enhanced cytotoxic activity against tumor cells. To study novel aspects of the immunomodulating activities of LPS, C57BL/6 mice were given LPS from Escherichia coli intraperitoneally and systemic cytokine production and responses , of NK T, and TNK cells in the liver were examined. It was demonstrated that the activation of NK and TNK cells depended on interleukin-12 (IL-12) induced by LPS. The IL-12 receptor is highly expressed on TNK cells as compared with NK and T cells' therefore TNK cells may respond to IL-12 to a higher degree than NK and T cells. Furthermore, C57BL/6 mice given IL-12 intraperitoneally showed activated NK and TNK cells in the liver and a high serum level of interferon-y (IFN-y) . The results suggested that IFN-γ was produced mainly by TNK cells activated by IL-12,and that the TNK cells produced IFN-γ in an autocrine manner. LPS from periodontal diseaseassociated oral black-pigmented bacteria also induced serum IFN-γ production in mice. These findings suggest that activation of the cytokine network by the production of IL-12 also occurs in periodontal tissues.

紀要類(bulletin)

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