Wistar雄ラットを用いて凍結切片を作成し,マウス抗IL-6モノクローナル抗体と,FS細胞のマーカーであるS-100proteinに対する抗体および各下垂体前葉ホルモン抗体との二重免疫染色を行った.その結果IL-6陽性細胞は,一部のS-100細胞(約12%)以外にも,副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)および甲状腺刺激ホルモン(TSH)産生細胞の一部とも重なりが認められた(約24%,48%).このことより,下垂体前葉においてはFS細胞だけでなくホルモン産生細胞自体もIL-6を産生している可能性が初めて示された.今回,IL-6を含有するS-100陽性細胞には,一般的なFS細胞の形態をとらないものが多く見受けられた.Allaerts(1997)らは,下垂体のS-100陽性細胞の一部と,単球由来のdendritic cellとの構造学的および免疫学的な類似性を見い出し,FS細胞のheterogeneityを提唱しているが,今回の結果よりFS細胞には機能上のサブグループも存在する可能性が示唆された.

　1)の結果をもとに,ラット下垂体由来細胞株MtT/S,MtT/SM,GH₃,MtT/E,およびマウス下垂体由来細胞株TtT/GF,AtT-20,TT-1,T1-1,LT-2,TtT/M87を用いたIL-6遺伝子の発現をRT-PCRにて検索した.その結果,TtT/GF(FS細胞様細胞株),AtT-20(ACTH産生),TT-1(-subunit,TSH産生),T1-1(-subunit産生),MtT/E(非ホルモン分泌性,Rit-1陽性),TtT/M87(マクロファージ様細胞)において,IL-6mRNAの発現が認められた.またこれらの細胞株についてB9cellによるIL-6のbioassayを行ったところ,TtT/GF,AtT-20,TT-1,T1-1,MtT/E細胞でIL-6の分泌が確認された.これらは先述の免疫組織化学的検索の結果を支持するものであった.今回,ラットエストロゲン誘導性腫瘍細胞株であるMtT/E細胞においても,IL-6遺伝子の発現と多量のIL-6の分泌が確認された.MtT/E細胞は非内分泌性の細胞であるが下垂体特異的転写活性因子であるPit-1/GHF-1を持ち,おなじくPit-1/GHF-1陽性であるTSH産生細胞,GH産生細胞,PRL産生細胞と同じ系譜上の細胞である.また,近年IL-6がMtT/E細胞の増殖を促進することが報告されている.このことは今回TSH産生細胞にIL-6の局在が確認されたことに関連して興味深い.すなわち,IL-6は正常下垂体においてもPit-1/GHF-1系譜の細胞に発現し,これらの細胞の増殖や分化を制御していることが示唆される.

　一方,LPS刺激下での各培養細胞のIL-6分泌を定量したところ,上と同様にTtT/GF,AtT-20,TT-1,T1-1,MtT/E細胞でIL-6分泌の亢進が認められ,これらはpolymyxinBの添加によって抑制された.特に下垂体のFS細胞由来と考えられるTtT/GF細胞は,低濃度のLPS刺激にも応答して大量のIL-6を濃度依存的に分泌した.これに対し非刺激下で多量のIL-6分泌がみられたMtT/E細胞のLPSに対する応答性はTtT/GF細胞に比較して弱かったことから,生体での炎症ストレス下の下垂体では,おそらくFS細胞が主導的にサイトカインを分泌しているものと推察された.最近,非炎症性のストレスによっても血中のIL-6濃度が上昇するとの報告がなされているが,下垂体においても非炎症性のストレス刺激で局所的なIL-6の分泌亢進が起きる可能性が考えられる.さらに今回,TtT/GF細胞は非血清下でもLPS刺激によってIL-6を分泌することが確認された.このことより,FS細胞にはCD14非依存的なIL-6産生機構が存在することが推察された.

　IL-6の生理活性を理解するためには,IL-6Rを介するシグナル伝達機構を明らかにする必要がある.本研究では1)と同様の手法で,ウサギ抗IL-6Rポリクローナル抗体と各下垂体前葉ホルモン抗体との二重免疫染色を行った.その結果,LH産生細胞の大多数にIL-6R含有細胞の局在が認められた.Ohmichiら(1995)もヒト胎児下垂体でのIL-6Rタンパクの局在を検索し,今回と同様の結果を報告している.現在まで,Hypothalamic-pituitary-gonadal axisの観点にもとづいたIL-6の機能に関する研究は少なく,性腺組織においては,IL-6Rは卵胞顆粒層細胞や精上皮細胞(Sertoli細胞)に存在し,ゴナドトロピン分泌や生殖細胞の分化などの調節因子として機能しているとの報告があるが,下垂体のgonadotrophの機能に関するIL-6の研究はこれまでほとんどなされていない.今後IL-6のLH,FSH産生細胞への作用に関しても細胞内情報伝達機構をはじめとした詳細な解析を行っていく予定である.

　IL-6,LIF,IL-11,oncostatin M(OSM),cardiotropin(CT)-1およびciliary neurotropic factorは共通のシグナル伝達分子gp130を持つサイトカインファミリーであり,サイトカインレセプターを介するシグナル伝達においては,JAKキナーゼとその基質である転写因子STATのチロシン残基のリン酸化が重要な役割を担っていることが知られている.今回somatomammotrophとしての性質を持つMtT/SM細胞を用いて,LIF/IL-6ファミリーのPRLおよびGH分泌に及ぼす作用について検討した.その結果,これらのサイトカインはほぼ同程度にPRLおよびGH分泌を抑制した.また各サイトカインの単独刺激によって,細胞内STAT3のリン酸化が短時間(10分以内)で誘導された.さらにMtT/SM細胞におけるサイトカインの発現について検索したところ,LIFmRNAのみの発現が認められた.2)でも述べたようにPRL,GH遺伝子の組織特異的発現にはPit-1/GHF-1が重要な役割を果たしていると考えられるが,今回の結果よりPit-1/GHF-1はIL-6を始めとするLIF/IL-6サイトカインファミリーのホルモン分泌制御機構においても標的遺伝子として機能している可能性が示唆された.