私は、胎生13日目のマウス胎児肝(FL)由来Lin-c-kit+造血前駆細胞(HPC)をストローマ細胞PA6+顆粒球/マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)+幹細胞因子(SCF)+Flt3リガンド(Flt3L)存在下12-14日間in vitroで培養すると樹状細胞(DC)前駆体になり、さらに3-5日間GM-CSF+腫瘍壊死因子α(TNFα)で刺激すると成熟DCに分化することを見出した。またトランスウェル培養システムにより、DC前駆細胞の産生はPA6細胞の分泌する可溶性因子に依存することを示した。この胎生13日目のFL Lin-c-kit+ HPC由来の成熟DCは形態学的、機能的にDCの特徴を示し、Ia、CD86、CD40分子の発現が高くDEC-205、E-カドヘリン、F4/80分子の発現は低かったが、CD11c抗原はほとんど検出されなかった。FL由来HPCをGM-CSF非存在下すなわちPA6細胞+SCF+Flt3L存在下で培養するとNK1.1+細胞が産生された。このNK1.1+細胞を分化段階の初期にPA6細胞+SCF+Flt3L+GM−CSFで再び培養するとDC前駆細胞が産生されるが、GM-CSF非存在下3日後では不可逆的にNK前駆細胞へコミットした。このことから、GM-CSFが胎生13日目のFL Lin-c-kit+ HPC由来DC及びNK前駆細胞のいずれに移行するかを制御する際に決定的な役割を果たしていることが示唆された。さらに胎生13日目のFL Lin-c-kit+ HPCを用いて造血系を再構築したマウスにおいて、in vivoでDC及びランゲルハンス細胞(LC)が産生された。FL HPCからin vivoで産生されたDCはIaを高発現し、CD40、CD8α、Thy-1分子を中程度発現していた。一方FL由来脾DCはDEC205及びCD11c抗原を発現していたが、FL HPC由来ドナーLCは皮膚においてCD11c抗原をほとんど発現していなかった。しかしながらこの細胞は接触過敏反応(CHS)においてT細胞免疫を誘導できる本来の能力があることを示した。本研究により、私はin vitro及びin vivoでマウスFL HPCから成熟DCを産生することに初めて成功した。

　本研究はマウス胎児肝(FL)から免疫系において中心的役割を果たしている樹状細胞(DC)の分化誘導を試みかつその機能を検索した研究であり、下記の結果を得ている。

1.胎生13日目のマウス胎児肝由来Lin-c-kit+造血前駆細胞(HPC)をストローマ細胞PA6、幹細胞因子(SCF)、Flt3リガンド(Flt3L)、顆粒球・コロニー刺激因子(GM-CSF)及び腫瘍壊死因子(TNFα)存在下で培養することにより、in vitroでDCを誘導することに成功した。このDCは形態学的、機能的にDCの特徴を示したが、CD11c抗原はほとんど検出されなかった。またこの誘導においてはPA6細胞から分泌される液性因子が重要であることが明らかになった。

2.DCを誘導する条件からGM-CSFを除くとNK1.1+細胞が誘導されることから、DCとナチュラルキラー(NK)細胞が共通の前駆細胞でありかつこの両者への分化を制御する因子がGM-CSFであることが示唆された。

3.骨髄移植による造血系再構築モデルを用いた結果から、in vivoにおいてマウスFL出来Lin-c-kit+ HPCからDC、皮膚ランゲルハンス細胞(LC)および樹状上皮T細胞(DETC)を誘導することに成功した。誘導されたDCはIa、CD40、CD8α及びThy-1分子を細胞表面に発現していたが、LCに分化した細胞はCD11c抗原をほとんど発現していないことが示された。混合リンパ球反応(MLR)および接触過敏反応(CHS)実験から、これらDCおよびLCがT細胞免疫を誘導する能力を持つことが示された。

　以上、本論文はマウス胎児肝由来造血幹細胞から、in vitro及びin vivoにおいて機能的に成熟したDCを世界で初めて分化誘導することに成功したものである。本研究は現在癌治療において盛んに行われているDCを用いた腫瘍免疫に重要な貢献をもたらすことが期待され、学位の授与に値するものと考えられる。