ホスト由来インターロイキン -17A による急性移植片対宿主病の制御

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  • Protection from acute graft-versus-host disease by host-derived interleukin -17A
  • ホスト ユライ インターロイキン-17A ニ ヨル キュウセイ イショクヘン タイ シュクシュビョウ ノ セイギョ

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抄録

移植片対宿主病 (graft-versus-host-disease, GVHD) は造血幹細胞移植の合併症である．難治性GVHDはしばしば致死的な経過をたどるためその病態を詳細に解明し新規治療法を確立することは喫緊の課題である．インターロイキン-17A (interleukin-17A, IL-17A)は自己免疫疾患において病態により炎症促進にも抑制にも働くサイトカインとされている．急性GVHDにおけるドナー由来IL-17Aの役割についてはこれまで相反する報告がされてきた．一方，ホスト由来IL-17AによるGVHD制御に関してはほとんど知られていない．本研究の目的は，急性GVHDの炎症制御に果たすホスト由来IL-17A の役割を明らかにすることである．IL-17A 野生型 (wild type, WT)およびIL-17A 欠損 (knock out, KO) BALB/cホストマウスに致死的放射線照射を行い，主要組織抗原が異なるIL-17A WT C57BL/6ドナーマウスからT細胞除去骨髄と脾臓細胞を輸注し急性GVHDを誘導した．IL-17A KOマウスにおいてWTマウスより高頻度に致死的な急性GVHDが誘導され，IL-17A KOマウスの腸管に多量の腫瘍壊死因子 (tumor necrosis factor-a, TNF-a) 産生ホストマクロファージの浸潤を認めた．また腹腔マクロファージを用いてドナーリンパ球とリンパ球混合試験(mixed lymphocyte reaction, MLR)を施行したところ，IL-17A KOマウスマクロファージの抗原提示能力が強いことが示された．さらに，移植前にホストマクロファージを除去することでIL-17A KOマウスにおける致死的急性GVHDが改善した．以上の結果から，ホスト由来IL-17Aはホストマクロファージの異常活性化を抑制することにより急性GVHDを制御していることが示唆された．

Graft-versus-host disease (GVHD) is a serious complication of hematopoietic stem cell transplantation. Severe GVHD often results in fatal outcomes. Therefore, understanding of its precise pathogenesis and the development of novel therapeutic interventions are of urgent necessity. Interleukin 17A (IL-17A) is a cytokine that is known to promote or inhibit inflammation depending on the type of the autoimmune disease. Conflicting results have been reported in the literature regarding the role of donor-derived IL-17A in the pathogenesis of acute GVHD. However, little is known about the regulatory role of host-derived IL-17A. The purpose of the present study was to determine the inhibitory function of host-derived IL-17A in acute GVHD. Bone marrow cells and splenic cells from C57/BL6 donor mice were transplanted into wild type (WT) and IL-17A knockout (KO) major histocompatibility complex- mismatched Balb/c host mice after lethal irradiation to induce acute GVHD. Acute GVHD occurred significantly more frequently in the IL-17A KO mice than in the WT mice. A large number of tumor necrosis factor α-producing macrophages were detected within the colon of the IL-17A KO mice. A mixed lymphocyte reaction was performed using donor splenic cells and host peritoneal macrophages. Macrophages from the IL-17A KO mice showed a significantly higher antigen-presenting capacity than those from the WT mice in this experiment. Depletion of macrophages in the IL-17A KO mice significantly improved post-transplantation survival, suggesting that macrophage depletion can inhibit acute GVHD. These results indicate that host-derived IL-17A plays a significant role in the regulation of acute GVHD through the inhibition of macrophage activation.

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