IRF-1欠損(以下IRF-1^-/-)マウスにKLHを免疫し、その所属リンパ節細胞のKLHに対するサイトカイン産生を測定、あるいはT細胞レセプタートランスジーンであるDO11.10TCRを導入したIRF-1^-/-マウス脾細胞に、抗原ペプチドを加えin vitroでTh1/Th2型細胞分化の誘導を行い解析した結果、野生型マウスがTh1型細胞分化が誘導されるのに対し、IRF-1^-/-マウスではTh2型細胞分化が誘導された。すなわちIRF-1はTh1型細胞分化の誘導に寄与する転写因子であることが明らかとなった。

　この機能異常の原因を明らかにするために、IRF-1^-/-CD4⁺T細胞および抗原提示細胞を分離精製し、それぞれの機能を解析した。その結果、IRF-1を欠損した場合、いずれの細胞においても、以下に示す機能異常を生じることが明らかとなった。

　IRF-1^-/-抗原提示細胞は野生型CD4⁺T細胞をTh2型細胞に分化誘導した。Th1型細胞分化を誘導するサイトカインであるIL-12のp40サブユニットの遺伝子発現誘導を解析した結果、IRF-1^-/-マウス脾細胞では、LPSおよびIFN-による誘導に加え、CD40による誘導も、その発現誘導が著明に低下しており、IRF-1はCD40によるIL-12産生に必須の転写因子であることが、今回新たに明らかとなった。IRF-1は、IFN-を産生しTh1型細胞分化の誘導に寄与するNK細胞の分化をも制御することも報告されており、このこともTh1型免疫応答の誘導低下の原因の一つであると考えられた。しかしながら、IL-12およびIFN-を補っただけでは、IRF-1^-/-抗原提示細胞の機能不全は十分には回復しないことから、これらに加え、さらに何らかの分子の発現異常があると考えられたが、検索した範囲では、発現異常があるものは見いだせず、何らかの液性因子あるいは細胞表面分子の発現異常によるものと考えられた。

　IRF-1^-/-CD4⁺T細胞は、野生型CD4⁺T細胞と比較し、IL-12によるTh1型細胞分化の程度が低下していた。IL-12レセプターの発現は正常であり、IRF-1はIL-12レセプターの細胞内情報伝達以降で何らかの機能を持つことが考えられたが、その詳しい機序に関しては、今回は明らかにはできなかった。

　このような結果から、IRF-1は、抗原提示細胞のIL-12p40産生、CD4⁺T細胞のIL-12応答性、また以前報告されている、NK細胞の分化、抗原提示細胞のiNOSの発現など種々の細胞の分化から機能発現を制御することにより、Th1型細胞分化およびその機能発現に寄与する転写因子であることが明らかとなった。

　IRF-1がIFN系を正に制御する転写活性化因子であるのに対し、IRF-2はその転写活性に拮抗し、IFN系を負に制御する転写抑制因子であると考えられてきた。このことから、Th1/Th2型細胞分化に関しては、IRF-2はIRF-1とは逆の機能を持つことが予想された。そこでDO11.10TCRトランスジェニックIRF-2^-/-マウス脾細胞を用いてTh1/Th2型細胞分化の解析を行った。その結果、IRF-2^-/-マウス脾細胞ではTh2型細胞分化が誘導された。すなわち、IRF-2はTh1/Th2型細胞分化に関しては、IRF-1に拮抗するのではなく、むしろIRF-1と同様にTh1型細胞分化誘導に寄与する転写因子であることが、今回明らかとなった。この機能異常の原因を明らかにするために、IRF-2^-/-CD4⁺T細胞および抗原提示細胞を分離精製し、それぞれについての機能を解析した。その結果、以下に示すように、主に抗原提示細胞に機能異常があることが明らかとなった。

　IRF-2^-/-抗原提示細胞は、野生型CD4⁺T細胞をTh2型細胞に分化誘導した。その機能異常の原因については、IL-12p40産生、NK細胞、細胞表面分子など検索した範囲では、著明な異常があるものは見いだせず、どのような分子の発現異常に由来するのかは、明らかにすることはできなかった。

　IRF-2^-/-CD4⁺T細胞は、野生型抗原提示細胞によってTh2型細胞に分化したが、IL-12あるいは抗IL-4抗体を加えることによりほぼ正常にTh1型細胞に分化すること、IRF-2^-/-CD4⁺T細胞はTh2型のサイトカイン産生を示すのに対し抗原未感作であるIRF-2^-/-CD4⁺CD62L^highT細胞のサイトカイン産生は野生型と同様のパターンであることから、その分化異常は、CD4⁺T細胞自身の機能異常というよりも、むしろ生体内で、すでにTh2型に分化した細胞が産生するIL-4により引き起こされているものと考えられた。

　IRF-2はIRF-1以外にも、I型IFN系の細胞内情報伝達分子であるISGF3/p48に対しても転写抑制作用を持つことが報告されており、I型IFNシグナルに異常が生じている可能性が考えられた。実際、IRF-2^-/-マウスのI型IFNシグナルを解析した結果、CD4⁺T細胞あるいは抗原提示細胞においては、I型IFN遺伝子の発現は野生型と同程度であるのにも関わらず、I型IFN誘導遺伝子の発現は著明に増強しており、IRF-2^-/-CD4⁺T細胞および抗原提示細胞では、生理的条件下で微量に産生されているI型IFNに対する応答が増強した状態にあることが明らかとなった。近年I型IFNは、ヒトリンパ球ではTh1/Th2型細胞分化に影響を及ぼすことが報告されている。そこで、次に、このI型IFNシグナルの増強が、IRF-2^-/-マウス脾細胞におけるTh1/Th2型細胞分化の異常の原因となっているか否かに関して検討を行った。その目的で、IRF-2欠損に加え、I型IFNシグナルの増強を抑制するためにISGF3/p48を同時に欠損するマウス(以下IRF-2^-/-ISGF3/p48^-/-マウス)を作成し、その脾細胞からのサイトカイン産生を測定した。その結果、IRF-2^-/-マウス脾細胞がTh2型のサイトカイン産生を示すのに対し、IRF-2^-/-ISGF3/p48^-/-マウスはTh1型のサイトカイン産生を示した。すなわちIRF-2^-/-マウスにおけるTh1/Th2型細胞分化の異常は、I型IFNシグナルの増強が原因であることが明らかとなった。