2022年度 金沢大学 十全医学会

総会・学術集会
期日：令和４年６月１４日（火）
場所：金沢大学十全講堂

お問い合わせ金沢大学十全医学会
TEL：076-265-2131 FAX：076-234-4208
E-mail：kenkyu@adm.kanazawa-u.ac.jp

Program§ 総会【議長：会長 土屋弘行】

12：40 ‐ 13：00
  Ⅰ．会長挨拶

  

Ⅱ．庶務報告  Ⅲ．会計報告１．決算報告  Ⅳ．編集報告優秀原著論文賞授賞式

２．予算計画§ 受賞記念講演【進行：集会理事 三枝理博】

13：00 ‐ 14：00

授与式

会長挨拶

第18 回 金沢大学十全医学賞「中枢概日時計及び睡眠覚醒制御回路における GABA 作動性伝達の機能的役割の解明」
金沢大学医薬保健研究域医学系

統合神経生理学

准教授

前島

隆司

先生

土屋

俊輔

先生

第 2 回 十全医学奨励賞「緑内障と概日リズム – 眼圧日内変動のメカニズムを探る –」金沢大学附属病院( 休憩 10 分 )眼科医員

§ 学術集会 『 免疫細胞療法 』【進行：集会理事 三枝理博】【開会挨拶・座長：集会理事

華山力成】

14：10 – 14：40「マウスインバリアントナチュラルキラー T 細胞の胸腺内初期分化発生機構の解明～第二世代 iPS-NKT 細胞製剤の開発を睨んだ基礎研究～」
金沢大学医薬保健研究域医学系

教授

渡会

浩志

先生

医生物学研究所 所長
再生免疫学分野 教授

河本

宏

先生

幹細胞免疫制御学

14：40 – 15：45「T 細胞を知る、創る」

京都大学( 休憩 20 分 )【閉会挨拶・座長：集会理事

篁俊成】

16：05 – 16：35「改変エクソソームを用いた新規免疫制御法の開発」
金沢大学

ナノ生命科学研究所

教授

華山

力成

先生

16：35 – 17：40「制御性 T 細胞による免疫疾患の治療：抗原特異的免疫抑制をめざして」
大阪大学免疫学フロンティア研究センター  ・  実験免疫学

特任教授

大阪大学

栄誉教授

坂口

志文

先生

〈第 18 回 金沢大学十全医学賞受賞〉( 総説：金沢大学十全医学会雑誌 130 巻 3 号 掲載 )中枢概日時計及び睡眠覚醒制御回路におけるGABA 作動性伝達の機能的役割の解明
Elucidation of the functional role of GABAergic transmission in thecentral circadian clock and sleep-wake control
金沢大学医薬保健研究域医学系

前 島

統合神経生理学准教授

隆 司

人を含む哺乳類は，多くの生物と同様，地球の自転に伴日リズムを生じるが，回路の形成によりそれらの振動体がう24 時間周期の環境変化に適応し，明暗サイクルをもと組織化されることで，安定した時刻情報が生成され，外界に活動期と休息期を設けて生活している．身体の各生理の明暗サイクルに対するリズム同調 ( 周期と位相の調節，機能も行動様式に対応して調節され，1 日を1 周期とする

昼夜の長さの符号化) 機能が作り出される．しかしながら，変化，すなわち概日リズムを生じる．哺乳類においては，

これらの機能を発現させるSCN 回路の動作原理は十分に脳の視床下部に存在する視交叉上核 (Suprachiasmatic

解明されていない．

nucleus, SCN) が中枢時計として，概日リズムを制御する

これまでにAVP やVIP などのペプチドとその受容体，及体内時計の中心的な役割を担っている．SCN で作られたび時計遺伝子の欠損マウスが解析され，各神経タイプは

時刻情報は，神経接続と内分泌を介して全身に配信され，ネットワーク構造における特有の機能的役割を果たす機

睡眠・覚醒の切り替えを促し，体内の各組織に存在する末能単位 ( モジュール ) として捉えられるようになってい梢時計を調節して，個体としての生理機能に時間的秩序る．当研究室においても，AVP 神経から時計遺伝子 Bmal1をもたらしている．

を欠損させた遺伝子改変マウス (AVP-Bmal1-/-) を解析し，SCN 内では，異なった神経ペプチドを発現する複数種のAVP 神経が概日リズムの周期と活動時間帯の制御，及びGABA 作動性神経がクラスタを形成しており，それらが群

AVP 神経間の同調に寄与することを見出している．また，

内及び群間で接続して回路が形成されている．その主要他の研究グループによるAVP 受容体欠損マウスの解析かな神経群はアルギニンバゾプレッシン (AVP) を発現する

ら，AVP ペプチドを介するシグナル伝達は，AVP 神経間の群と血管作動性腸管ペプチド (VIP) を発現する群で，それ同調性を高め，外乱に抗して概日リズムの位相を維持する

ぞれ核の背内側と腹外側に分布する ( 図1)．SCN 内の個々作用を持つことが示されている．このように神経ペプチの神経は時計遺伝子の転写翻訳ループにより自律的に概ドの機能解析が進む一方，GABA 伝達の役割については，

図 1．視交叉上核 (SCN) 内の神経細胞の局在
SCN 内 で は， 異 な っ た 神 経 ペ プ チ ド を 発 現 す る 複 数 種 のGABA 作動性神経が存在し，それぞれクラスタを形成している．アルギニンバゾプレッシン (AVP) を発現する GABA 神経( 赤 ) は核の背内側部 (Shell) ，血管作動性腸管ペプチド (VIP)を発現する GABA 神経 ( 緑 ) は腹外側部 (Core) に局在する．

図 2．SCN の in vivo マルチユニット記録
SCN 回路の神経活動 (MUA) とマウスの輪回し行動の概日リ
ズム (Wheel running)．対照マウス (A) は単峰性，AVP-Vgat-/マウス (B) は二峰性の MUA リズムを示した．MUA リズム( 赤 ) の谷間にマウスの行動 ( 青 ) が現れた (Merge)．

− 2 −複数の先行研究がなされてきたが，明確な結論が得られはその神経活動が低下する谷間の時間に起きていることていなかった．その理由として，GABA がSCN 内の神経が分かった ( 図2)．

に共通した伝達物質であり，神経タイプを分類して解析がなされていなかった点があげられる．

これらの事から，AVP 神経はGABA 伝達を介してSCN
回路の神経活動を制御し，細胞時計の概日リズムにそっそこで私たちはAVP 神経に焦点をあて，そのGABA 伝て適切な時間帯に動物の行動をオン・オフに切り替える

達の機能的役割を解明することを目的とし研究を行っ

タイマー的な役割を担っていることが示唆された．このた．実験ではAVP 神経からのGABA 伝達を遮断した条件

仕組みは，季節よって推移する昼と夜の長さを符号化し，での中枢時計の機能変異を解析するため，シナプス小胞動物の活動時間帯を調節するというSCN の回路機能と関にGABA を取り込む作用を持つ「小胞体 GABA トランス

連するため，本研究で得られた知見は季節性情動障害やポータ (Vgat)」を，Cre-loxP 遺伝子組み換え法によりAVP

概日リズム睡眠障害の治療・改善法の創出につながるも神経特異的に欠損させた改変マウス (AVP-Vgat ) を作成のと期待している．

-/-

した．まず電気生理学的に，AVP 神経からのGABA 放出が欠損していることを確認した．その際，正常マウスで参はAVP 神経からのGABA 伝達は昼に高まり，夜に低くな

考

文

献

るという概日リズムを示すことが分かった．次にマウス1 ) Maejima T, Tsuno Y, Miyazaki S, Tsuneoka Y, Hasegawa E,の自発性行動リズムを解析した．改変マウスを通常の明Islam MT, Enoki R, Nakamura TJ, Mieda M. GABA from

暗サイクルから恒暗環境下に置くと，行動の開始時刻がvasopressin neurons regulates the time at which suprachiasmatic

日を追って前進し，終了時刻は後退して，最終的に活動時間の長さが5 時間以上も拡張するという行動リズムの異常を示した．興味深いことにリズム全体の周期には変化が見られなかった．この結果は，先に述べたAVP-Bmal1-/マウスが周期と行動時間の両方を延長させることとは対照的であり，GABA 伝達の特異的な機能を推察させるものだった．
さらにこのリズム異常を生じる原因を求めるため，
SCN 回路の時計遺伝子発現，細胞内カルシウム変動，及nucleus molecular clocks enable circadian behavior. Proc Natl
Acad Sci U S A. 118: e2010168118, 2021
2 ) Saito YC*, Maejima T*, Nishitani M, Hasegawa E, Yanagawa
Y, Mieda M, Sakurai T. Monoamines Inhibit GABAergic neurons inventrolateral preoptic area that make direct synaptic connections tohypothalamic arousal neurons. J Neurosci. 38: 6366-6378, 2018(*equally contributed)3 ) Hasegawa E, Maejima T, Yoshida T, Masseck OA, Herlitze S,
Yoshioka M, Sakurai T, Mieda M. Serotonin neurons in the dorsal
raphe mediate the anticataplectic action of orexin neurons by

び電気的神経活動の概日リズムを解析した．当初の予想

reducing amygdala activity. Proc Natl Acad Sci U S A. 114: E3526-と異なり，生物発光を用いたPer2 時計遺伝子のリアルタ

35, 2017

イム計測とin vivo ファイバーフォトメトリー法を用いた

4 ) Soya S, Takahashi TM, McHugh TJ, Maejima T, Herlitze S,

AVP 神経のカルシウム測光では，対照マウスと有意な差

Abe M, Sakimura K, Sakurai T. Orexin modulates behavioral fear

がみとめられなかった．その一方，in vivo マルチユニッ
ト記録法によりSCN 回路の神経活動を観察したところ，正常マウスの神経活動が昼に高く，夜に低い単峰性のリズムを示すこととは対照的に，改変マウスでは夜にも別のピークが現れる二峰性のリズムを示し，マウスの行動

expression through the locus coeruleus. Nat Commun. 8: 1606,
20175 ) Masseck, O.A., Spoida, K., Dalkara, D., Maejima, T.,
Rubelowski, J.M., Wallhorn, L., Deneris, E.S., Herlitze, S. Vertebrate
cone opsins enable sustained and highly sensitive rapid control of
Gi/o signaling in anxiety circuitry. Neuron 81, 1263-1273 (2014).

Profile前島隆司 ( まえじま

略歴1996 年 3 月
1998 年 3 月
2002 年 3 月
2002 年 4 月
2004 年 4 月
2007 年10 月
2008 年 4 月
2010 年 5 月
2013 年11 月
2017 年 7 月

たかし)

大阪大学基礎工学部生物工学科卒業
大阪大学大学院基礎工学研究科物理系専攻卒業
金沢大学大学院医学研究科分子情報医学系専攻卒業
日本学術振興会特別研究員 PD
生理学研究所生体恒常機能発達機構 助手
ケースウェスタンリザーブ大学医学部 博士研究員
日本学術振興会海外特別研究員
ルール大学ボーフム生物学・生物工学部 博士研究員
金沢大学医薬保健研究域医学系 助教
金沢大学医薬保健研究域医学系 准教授− 3 −〈第 2 回 十全医学奨励賞〉( 総説：金沢大学十全医学会雑誌 130 巻 3 号 掲載 )

緑内障と概日リズム−眼圧日内変動のメカニズムを探る−
Glaucoma and Circadian Rhythm–exploration into the mechanism of intraocular pressure rhythm–
金沢大学附属病院

眼科

土 屋

俊 輔

医員

は じ め に緑内障は日本における失明原因の主な原因の一つであり，過去に行われた緑内障疫学調査 ( 多治見スタディ ) では40 歳以上の日本人における緑内障の有病率は5.0% と報告され，20 人に1 人が緑内障に罹患していることになる．
今後さらなる高齢社会が進むことが予想される我が国において，緑内障に対して治療が必要となる患者が増加することは想像に難くない．現在，医学の発展の恩恵により，緑内障に対する治療の選択肢が過去に比べて広がってはいるが，それでもやはりまだ緑内障が進行し，視機能が低下してしまう症例が少なからず存在している．現在
緑内障の治療は，眼圧を下降させること以外にエビデンスに基づいた治療手段はない．よってその治療効果の判定や，治療方針を立てる上で眼圧値の把握が非常に重要であるが，眼圧は1 日の中でも変動 ( 日内変動 ) することが知られており，普段の外来では1 日の変動の中のある一時点を捉えているに過ぎない．さらには，緑内障患者においてはこの日内変動が健常人のそれと違うパターンを示すことや，日内変動幅が大きいほど緑内障進行につながることなどが報告されている．そこでこの眼圧変動メ
カニズムを理解し，その患者の眼圧変動を予測したり，眼圧が高値の時間帯に合わせて治療計画を立てたり，変動を抑制したりすることで，緑内障に対する新規治療に繋げることができないかと考えた．
眼圧日内変動と概日リズム
眼圧日内変動研究の歴史は古く，最初の報告は100 年以上前まで遡る．通常ヒトの眼圧リズムは体位変化などの影響を除外した場合にも，明け方から午前中にかけて高値を示し，それ以後低下するリズムパターンをとることが知られている．また実験動物においては，マウスやラット，そしてウサギにおいて夜間に高値を示すリズム
パターンを示すことが知られている．この眼圧日内変動
は一定期間，外部の周期的な光刺激がなくとも維持されるため，眼圧日内変動のリズムは生体内の概日時計に従っていることがわかる．哺乳類においては，体内時計の 中 枢 は 視 床 下 部 の 視 交 叉 上 核 (suprachiasmatic
nucleus; SCN) に存在し，この部分が中枢時計として，全身の組織における固有の概日リズムを生み出す末梢時計の位相を調節し，全身のリズムを同期させている．さらには概日時計は時計遺伝子 (clock genes) と呼ばれる一連の遺伝子群によって構成されている．
眼圧日内変動は先に述べたように概日リズムを示す生体現象の一つと考えられてきたが，その詳細なメカニズ
ムはわかっていなかった．我々の研究室では過去に時計遺伝子の一つであるCr y 遺伝子をノックアウトすること
で眼圧日内変動が消失してしまうことを示した1)．また他のグループの報告では，眼圧を形成する房水産生の場である毛様体において，時計遺伝子が規則的に発現することも報告され，眼圧変動と生体の概日時計が深く関わっていることを示唆された2)．一方で，マウスの網膜においては，遺伝子改変により盲状態 (Opn4-/-; rd1/rd1，網膜外層萎縮および網膜神経節細胞におけるメラノプシン
をノックアウト)となったマウスを使用した場合，ex vivo
およびin vivo においても網膜は中枢時計であるSCN の位
相とは独立して，網膜単独で外部の明暗周期に同調していることが報告された3)．これらのことより，眼内の生理機能の一つである眼圧は概日リズムを示すが，中枢時計であるSCN によってそのリズムをコントロールされているのか，または網膜の末梢時計と同様に，それ単独で外部の明暗周期に同調できるのかという疑問点がでてきた．そこで我々の研究グループはまず虹彩毛様体におけるオプシン mRNA の発現を解析し，網膜同様にOpn3,
Opn4, Opn5 の発現を確認した．よって虹彩毛様体も網膜と同様に独自に明暗周期に同調できる可能性があった
ので，次にPER2::LUC マウス ( 時計遺伝子の下流にホタルルシフェラーゼ遺伝子を導入したマウスで，PER2 の発現に伴って蛍光を発するレポーターマウス ) を使用し，両眼の虹彩毛様体のそれぞれをex vivo で逆位相の明暗サ
イクルに暴露することで虹彩毛様体の光感受性を確認した．その実験では網膜は過去の報告と同様にそれぞれの組織が明暗サイクルに同期できた一方で，虹彩毛様体は光への反応を示さなかった．さらに盲状態のOpn4-/-;
rd1/rd1 マウスを使用し，概日リズムと外部の明暗周期を独立させることで，眼圧日内変動が中枢時計であるSCN
によってコントロールされていることを示した4)．これ
らの実験結果より，種々の組織と同様に，眼圧日内変動
はSCN からの支配を受けていることが明らかとなったが，SCN からどのようにして眼圧リズムが形成されるに至るのかという謎は残ったままであった．
SCN から末梢時計に至るまでは，まず光シグナルが− 4 −図 . 現在想定している眼圧変動メカニズム

SCN に作用して位相調節を行い，その後に液性因子や神経連絡によって末梢時計の位相が調節されている．よって他の末梢時計と同様に，液性因子と神経連絡どちらの可能性も考慮しながら検討を進めた．まずアドレナリン受容体をノックアウトしたマウスを使用して，眼圧日内変動が野生型マウスと比べて変化せずに維持されることを明らかにし，交感神経系の神経連絡による眼圧リズム形成の関与の可能性が低いことを示した5)．次の可能性として，副腎ホルモンの一つであるグルココルチコイドに着目し，ex vivo において虹彩毛様体の時計をリセット，位相調節をできることを示した．そしてさらに副腎を摘出したマウス (ADX) を作成し，12 時間の明暗サイクル下に4時間毎に眼圧を測定し，特に暗期における眼圧上昇がADX マウスでは消失することを示した6)．これらは暗期における眼圧上昇が，副腎ホルモンを介して形成され，眼圧リズムを作り出している可能性を示唆している( 図 )．
マウス眼圧日内変動の正確な測定および吸入麻酔薬が眼
圧日内変動に与える影響
眼圧日内変動メカニズムの解明や，眼圧と疾患発症との関連，治療効果の判定など，動物モデルにおいて対象の眼圧を迅速かつ低侵襲，そして正確に眼圧値を繰り返し測定する技術は必須である．これまでマウスの眼圧を測定するために様々な方法が試みられてきたが，反跳式眼圧計の登場で，眼内への侵襲を伴わず繰り返しの眼圧測定が可能になった．しかしながら，マウスの眼は小さく，
保定によるストレスも伴って眼圧値の上下動が激しく，
検者間やマウス間での測定値のばらつきが大きいので，正確な眼圧を反映しているとは言い難かった．そこで我々の研究はよりマウスにおける眼圧測定を簡便にする
ため，イソフルランを用いた吸入麻酔薬によるごく短時

間の鎮静にて，概日リズムのどのタイミングにおいても正確に眼圧値を繰り返し測定する技法を提案した7)．この方法では，マウスに吸入麻酔をかけたとしても，麻酔開始後3 分以内の眼圧測定であれば覚醒時の眼圧と有意差なく，眼圧日内変動を捉えることができた．この技術により，今後眼圧日内変動基礎実験はより正確かつ簡便になり，さらなる研究の選択肢が増えることが期待される．
お わ り に
以上，我々の日内変動研究に関する取り組みについて述べさせて頂いた．新たな治療法を開発し，治療の選択
肢を増やすことで，緑内障のさらなる進行抑止または発症予防につなげるために研究を行うことは我々眼科医の責務であると考える．当教室における眼圧日内変動研究
はまだ発展途上ではあるが，将来的に眼圧リズムをコントロールし，変動を抑制することで緑内障に対する新規治療につながることが期待される．今後も研究に励み，将来の医学の発展につなげることができるよう，研鑽を積んでいきたい．
1) Maeda A, Tsujiya S, Higashide T, Toida K, Todo T, Ueyama
T, Okamura H, Sugiyama K. Circadian intraocular pressure
rhythm is generated by clock genes. Invest Ophthalmol Vis Sci
47:4050-4052, 2006
2) Dalvin LA, Fautsch MP. Analysis of Circadian Rhythm Gene
Expression With Reference to Diurnal Pattern of Intraocular
Pressure in Mice. Investigative Opthalmology & Visual Science
56:2657, 20153) Buhr ED, Van Gelder RN. Local photic entrainment of theretinal circadian oscillator in the absence of rods, cones, andmelanopsin. Proceedings of the National Academy of Sciences of
the United States of America 111:8625-8630, 20144) Tsuchiya S, Buhr ED, Higashide T, Sugiyama K, Van Gelder
RN. Light entrainment of the murine intraocular pressure
circadian rhythm utilizes non-local mechanisms. PloS one
12:e0184790, 20175) Tsuchiya S, Higashide T, Toida K, Sugiyama K. The Role ofBeta-Adrenergic Receptors in the Regulation of CircadianIntraocular Pressure Rhythm in Mice. Current eye research
42:1013-1017, 20176) Tsuchiya S, Sugiyama K, Van Gelder RN. Adrenal andGlucocor ticoid Ef fects on the Circadian Rhythm of Murine
Intraocular Pressure. Investigative ophthalmology & visualscience 59:5641-5647, 20187) Tsuchiya S, Higashide T, Hatake S, Sugiyama K. Effect of
inhalation anesthesia with isoflurane on circadian rhythm ofmurine intraocular pressure. Experimental Eye

Profile土屋俊輔 ( つちや

しゅんすけ)

略歴2013 年 金沢大学 医学部医学科 卒業
2015 年 金沢大学附属病院 眼科 入局
2016 年 University of Washington, Department of Ophthalmology, visiting scientist
2019 年 金沢大学附属病院 眼科 医員
2020 年 金沢大学大学院 医学博士課程 修了
現在に至る
− 5 −

マウスインバリアントナチュラルキラー T 細胞の胸腺内初期分化発生機構の解明～第二世代 iPS-NKT細胞製剤の開発を睨んだ基礎研究～
Elucidation of mechanisms in the initial differentiation of mouse iNKT cells
in the thymus which can be applicable to the developmentof second generation human iPS-NKT cell formulation.
金沢大学医薬保健研究域医学系

渡 会

幹細胞免疫制御学分野

浩 志

インバリアントナチュラルキラー T (invariant natural

した3)．通常の体細胞とT リンパ球のゲノム上の大きな違

killer T; iNKT) 細胞は，ヒトでVα24-Jα18/Vβ11，マウスでいはTCR 領域が遺伝子再構成を起こしているかいないか

Vα14-Jα18/Vβ8.2, 7, 2 という限定されたT 細胞抗原受容体である．T リンパ球から樹立したiPS 細胞を試験管内分(T cell receptor; TCR) を発現するT 細胞亜群で生物種を越化誘導すると，通常必要な遺伝子再構成のステップをス

えて存在する免疫細胞で，発見当初はT 細胞，B 細胞，NKキップすることができるため，効率的に由来するクロー細胞に続く第4 のリンパ球に位置づけられた．通常αβT 細ナルなT リンパ球に誘導することが可能である．この仮胞が主要組織適合遺伝子複合体 (major histocompatibility説についてマウス iNKT 細胞を用いて実験的に証明する

complex; MHC) に提示されるペプチドを認識して分化ことに成功した．現在では理化学研究所，千葉大学，慶応

発 生 す る の に 対 し て，iNKT 細 胞 はMHC ク ラ ス I 様 の大学と協力し，ヒト iNKT 細胞からのiPS マスターセルのCD1d に提示される糖脂質を認識する．もう一つ特徴的樹立やiNKT 細胞への再分化に成功し，PMDA 審査等をなのは，通常αβT 細胞はナイーブ T 細胞として胸腺から経て，頭頚部腫瘍を対象として安全性・有効性に関する

末梢に移行し，局所リンパ節などでの樹状細胞の教育に

医師主導治験を進めている段階にある4)．

よってTh1, 2, 17 などの機能を有するエフェクター T 細胞

しかしながら，基礎研究的視点に立てばまだまだ課題となるが，iNKT 細胞は胸腺分化発生過程において既にも多い．iPS-NKT 細胞自体においては，HLA ミスマッチ

iNKT1, 2, 17 といったエフェクターメモリー様の細胞に分による移入細胞排除やGvH の誘導，癌抗原非認識などで化して末梢へと移行する．従って，免疫応答能は通常αβある．これらをクリアーするためにβ2m 欠損，HLA-E

ナイーブ T 細胞よりも即時性があるため，自然免疫系とノックイン，CAR-T ノックイン背景のiNKT 細胞由来の新獲得免疫系をつなぐ役割を果たし，現在では組織特異性

しいiPS マスターセルを第2 世代細胞製剤として研究開の高い自然 T リンパ球の一つと位置付けられている ．

発を進めている．もう一つは培養法の改良である．ヒト

1)

臨床応用の観点からは，糖脂質α- ガラクトシルセラミ

iNKT 細胞由来 iPS 細胞からiNKT 細胞の誘導にはこれま

ド C26:0 (KRN7000) がiNKT 細胞のリガンドとして作用

で約40 日という長期培養が必要な上，上述のエフェク

し，強力な抗腫瘍活性をもたらすことが知られ，現在ス

ターメモリー様の細胞への分化は認められていない．前テージⅢ B/ Ⅳの非小細胞肺がんや頭頚部腫瘍においても者は同調培養法の技術確立によって，約20 日の時間短縮

一定程度の効果が認められ，治験継続中である．この効に成功しつつある．しかしながらiNKT「らしさ」を引き

果の程度は体内に存在するiNKT 細胞数に依存することが出すことのハードルは著しく高いのが現状である．

知られ，特に癌患者ではiNKT 細胞数の減少が認められる

本講演においては，通常αβT 細胞とは異なるiNKT 細胞

ことから，iNKT細胞補充療法が有効と考えられている ．

の分化発生機構について，これまで明らかにできていな2)

山中伸弥先生による新しい多能性幹細胞であるiPS 細い初期分化の解析に値する新規系統のマウスの樹立に成胞樹立法の開発は再生医療の実現の大きなブレイクス

功したため，その最新の知見についてご紹介したい．本研

ルーとなった．我々はこの技術を利用し，世界に先駆け究成果はヒト iNKT 細胞由来 iPS 細胞からiNKT 細胞へのてクローナルなリンパ球を分化誘導する技術開発に成功

新しい分化誘導法の開発へと応用していく予定である．

− 6 −

文

3 ) Watarai H et al. Murine induced pluripotent stem cells can be献derived from and differentiate into natural killer T cells. J Clin

1 ) Crosby CM and Kronenberg M. Tissue-specific functions ofInvest 120(7): 2610-2618 (2010).

invariant natural killer T cells. Nat Rev Immunol 18(9): 559-574

4 ) Yamada D et al. Ef ficient regeneration of human Vα24+(2018).

invariant natural killer T cells and their anti-tumor activity in vivo.

2 ) Fujii S et al. NKT cells as an ideal anti-tumor immunotherapeutic.

34(12): 2852-2860 (2016).

Front Immunol 4: 409 (2013).

Profile渡会

浩志 ( わたらい

ひろし)

略歴1993. 4−2002. 12

キリンビール医薬探索研究所 研究員

2003. 1−2006. 3

理化学研究所 免疫アレルギー科学総合研究センター 研究員

2006. 4−2013. 3

理化学研究所 免疫アレルギー科学総合研究センター 上級研究員

2011. 3−2014. 3

科学技術振興機構さきがけ研究者

2014. 1−2019. 5

東京大学医科学研究所 幹細胞治療研究センター 特任准教授

2019. 6−

金沢大学医薬保健研究域医学系 教授− 7 −

T 細胞を知る，創る
Generation and regeneration of T cells
京都大学 医生物学研究所 所長
再生免疫学分野 教授

河

本

宏

血液学や免疫学の教科書によく描かれている古典的造定のTCR 遺伝子をiPS 細胞に導入する方法 (TCR-iPS 細胞

血モデルは，最初の分岐で赤血球 / ミエロイド ( 食細胞 )法 ) を用いる予定である ( 図2)．この方法がうまく作動

系列とリンパ球系列に分かれるというものである ( 図するかを調べるために，T-iPS 細胞法で再生したWT1 特

1A)．一方我々はこれまでに「ミエロイド基本型モデル」を異的 CTL からTCR をクローニングし，レンチウイルスを提唱してきた．このモデルは，赤血球，T 細胞，B 細胞へ用いてTCR-iPS 細胞を作製した．T-iPS 細胞とTCR-iPS 細向かう各分化経路上の前駆細胞が，それぞれミエロイド

胞から再生したWT1-CTL は，両者とも同等の抗原特異的細胞への分化能を保持するというものである ( 図1B)．

細胞傷害活性を示したことから，TCR-iPS 細胞法の有効

これまでに我々が得た知見は，古典的モデルに対する反性が確認された5)．iPS 細胞としてはCiRA-F が提供する証となる一方，ミエロイド基本型モデルを支持するもの

最頻 HLA ホモ株を用い，TCR としては臨床試験で安全性であった1,2)．このミエロイド基本型モデルは造血細胞のと一定の有効性が示されているWT1 抗原特異的 TCR

進化の過程を反映していると考えている．講演では，造(Blood, 130: 1985, 2017) を用いる事にした．現在，この再血細胞の進化的起源について最近得た知見も紹介する．

生 WT1-CTL を用いて京大病院の血液・腫瘍内科，細胞療

一方で，基礎研究の中で開発した培養法を臨床応用に法センター，先端医療研究開発機構と共同で，急性骨髄用いる研究を，基礎研究と両輪で進めている．まず，がん性白血病を対象にした治験に向けて開発を進めている．

の免疫療法における取り組みを紹介する．患者から取り一方でこの再生 WT1-CTL を固形がんに応用する開発研出したT 細胞を遺伝子改変して戻す方法は有効性が示さ

究を，秋田大学泌尿器科および京大泌尿器科と共同で進れており，例えばCAR-T 細胞療法はある種の白血病に対しめてきた．再生 WT1-CTL はWT1 抗原陽性腎細胞がんのて承認されている．ただし自家 T 細胞を用いるため，高く患者由来ゼノグラフトモデルで腫瘍の増殖を抑制した6)．

つく，時間がかかる，品質が不安定，などの問題点がある

TCR-iPS 細胞法は，ウイルス感染症に応用することも( 図2)．これらの問題点を解決するために，我々はiPS 細

できる．この方法を用いたCOVID-19 に対するT 細胞製

胞技術を用いる戦略を進めてきた．まずがん抗原特異的剤の開発を，藤田医科大学に研究室を開設して開始しT 細胞からiPS 細胞を作製し (T-iPS 細胞 ) ，そのiPS 細胞かた．藤田医大ではSARS-Cov-2 特異的 TCR のクローニング

らCD8T 細胞を再生する事に成功した ．続いてより高品を進めている．例えばHLA-2402 拘束性のTCR を用いた再質な細胞傷害性 T リンパ球 (CTL) の再生に成功した4)．

生 CTL を作成できれば1 種類で60％の日本人をカバーで

3)

臨床応用に向けては，上記のT-iPS 細胞法ではなく，特きると期待される．並行して，骨髄移植後に頻発するサ

図 1．造血細胞の分化モデル− 8 −図 2．現行の養子免疫療法の問題点と汎用性他家 T 細胞による解決

イトメガロウイルスやEB ウイルスの再活性化に対する

3 ) Vizcardo R, et al. Regeneration of human tumor antigen-治療薬としてT 細胞製剤の開発も開始した．これらの戦

specific T cells from iPS cells derived from mature CD8+ T cells.

略が確立されれば，SARS やMERS などの既知のウイルス

Cell Stem Cell 12: 31-36, 2013.

のアウトブレイクに対してあらかじめ細胞製剤を作製して備えておくこともできる．また，未知のウイルスによるパンデミックが起こっても，即座に細胞製剤を作製することもできる．

4 ) Maeda T, et al. Regeneration of CD8αβ T cells from T cellderived iPSC imparts potent tumor antigen-specific cytotoxicity.
Cancer Research 76: 6839-6850, 2016.
5 ) Maeda T, et al. Regeneration of tumor antigen-specificcytotoxic T lymphocytes from iPSCs transduced with exogenous

1 ) Wada H, et al. Adult T cell progenitors retain myeloid potential.
Nature, 452: 768-772, 2008.
2 ) Ikawa T, et al. An essential developmental checkpoint for
production of the T cell lineage. Science. 329: 93-96, 2010.

TCR genes. Molecular Therapy: Methods & ClinicalDevelopment. 19: 250, 2020.
6 ) Kashima S, et al. Cytotoxic T lymphocytes regenerated from
iPS cells have therapeutic efficacy in a patient-derived xenograftsolid tumor model. iScience 23, 100998, 2020.

Profile河本

宏 ( かわもと

略歴1986 年
1986 年
1987 年
1989 年
1994 年
2001 年
2002 年
2012 年
2016 年2022 年

ひろし)

京都大学医学部卒
京大医学部附属病院
内科研修医
関西電力病院 内科研修医
京大病院第一内科輸血部 ( 伊藤和彦研 ) 大学院
京大胸部疾患研究所 免疫学分野 ( 桂義元研 ) 研修生
京大医学部 免疫細胞生物学講座 ( 湊長博研 ) 助教
理研免疫・アレルギー科学総合研究センター チームリーダー
京大再生医科学研究所 教授
改組によりウイルス・再生医科学研究所 教授
改称により医生物学研究所 教授 同所長− 9 −改変エクソソームを用いた新規免疫制御法の開発
Development of novel immuno-regulatory
methods using engineered exosomes
金沢大学ナノ生命科学研究所／医薬保健研究域医学系

華 山

教授

力 成

近年，免疫チェックポイント阻害剤を用いたがん免疫活性化する分子 ( 抗原− MHC 複合体など) が，逆にがん療法の著しい成果により，免疫応答を利用した治療の可細胞が分泌するエクソソーム上には，免疫系を抑制する能性が期待されている．しかし，これらは免疫のブレー

分子 (Fas-L やPD-L1 など) が発現しており，これらの免疫キを外し，免疫系を 非特異的 に増強するため，その副作

制御分子を介して免疫応答やがん進展の制御など種々の用として自己免疫疾患や内分泌機能異常などが発症し問生命現象に関与することが明らかとなっている．このこ

題となっている．よって，がん特異的 に免疫を増強するとから現在，エクソソームを標的にした，もしくはエクソ

新たな薬剤の開発が求められている．一方，多くの自己免

ソームそのものを用いた創薬が大きく期待されている．

疫疾患ではステロイドや免疫抑制剤を用いる治療が行わ中でも近年，エクソソーム上に発現しているマーカー

れているが，これらは免疫系全体を 非特異的 に抑制す分子であるテトラスパニン (CD9，CD63，CD81 など) とるため，日和見感染などの副作用が発症する．よって，自のキメラ分子を作製することで，目的のタンパク質を自己反応性の細胞を 特異的 に抑制する方法の開発が求め

在にエクソソーム上に発現させることが可能となっておられている．以上の様に，免疫の特徴である 特異性 を活り，私たちは，この技術を応用してエクソソーム上に「複用した薬剤の開発により，これまでにない革新的な治療

数の免疫制御分子を同時に発現」させる技術を開発する

法の開発がもたらされると期待されているが，未だに達ことで，個々の単純な併用では実現することのできない

成されてはいない．そこで私たちは，エクソソームとい「革新的な免疫制御法の実現」を目指している．すなわち，

う細胞外小胞を人工的に改変することで，この 特異性

免疫細胞の効率的な活性化には，複数の免疫制御分子にを付加した新規免疫制御法の開発を行っている．

よるシグナルが同時に入る必要があるが，従来の免疫制

エクソソームはほとんどの細胞が分泌する直径50 −

御法では，これらが生体内で分散してしまう ( 図2 左 )．

150nm 前後の細胞外小胞で，分泌細胞由来のタンパク質

その結果，目的の免疫細胞を効率的に活性化できないばや脂質・RNA などを運ぶことで，様々な機能を制御する

かりか，目的外の免疫細胞をも 非特異的 に活性化して新たな細胞間情報伝達媒体として注目されている ( 図1)．

しまい，様々な副作用が引き起こされてしまう．一方，私

特に免疫細胞が分泌するエクソソーム上には，免疫系をたちの技術では，エクソソームを介して生体内で複数の

図 1．免疫系エクソソームの構成分子
エクソソームには様々な分子が載っているが，中でもテトラスパニンはエクソソームの表面マーカーとして知られている．テトラスパニンとのキメラ分子を作製することで，目的のタンパク質をエクソソーム上に自在に発現されることが可能となっている．

図 2．研究開発の目標
エクソソーム上に複数の免疫制御分子 (Signal1，2，3) を同時に発現させる技術を開発することで，個々の単純な併用では実現することのできない革新的な免疫制御法の実現を目指している．

− 10 −

免疫制御分子を同時に運び同じ場で使うことで，個々の2 ) Ma Y et al., Identication of small compounds regulating the

免疫制御分子の単純な併用では見られない相乗効果によsecretion of extracellular vesicles via a TIM4-affinity ELISA. Sci

り，目的の免疫細胞のみを 特異的 " に活性化させること

Rep. 11(1):13471 (2021)
3 ) Araki Y et al., Osteosarcoma-derived small extracellularが可能となる ( 図2 右 )．

vesicles enhance tumor metastasis and suppress

私たちは，このように免疫制御機能を高めた改変エク

osteoclastogenesis by miR-146a-5p. Front Oncol. 11:667109

ソソームの開発を進めることで，これまでの技術では不(2021)

可能であった「がん細胞のみを特異的に攻撃する免疫細4 ) Yurtsever A et al., Structural and mechanical characteristics

胞」や「自己免疫疾患・アレルギーのみを特異的に抑制す

of exosomes from osteosarcoma cells explored by 3D-atomic

る免疫細胞」などを，改変エクソソームを用いて患者の体

force microscopy. Nanoscale. 13(13):6661-77 (2021)

内に効率的に作り出す新規免疫制御法の開発を行ってい5 ) Baba T et al., Cytoplasmic DNA accumulation preferentiallyる．このことにより，これらの疾患に対して効率的かつtriggers cell death of myeloid leukemia cells by interacting with

副作用の少ない治療法の開発を目指している．
参考文

intracellular DNA sensing pathway. Cell Death Dis. 12(4):322(2021)

献6 ) Hanayama R. Emerging roles of extracellular vesicles inphysiology and disease. J Biochem. 169(2):135-8 (2021)

1 ) Lim KS et al., Millisecond dynamic of SARS-CoV-2 spike andits interaction with ACE2 receptor and small extracellular
vesicles. J Extracell Vesicles. 10(14):e12170 (2021)

Profile華山

力成 ( はなやま

りきなり)

略歴：
1999 年

大阪大学医学部医学科卒業

2004 年

大阪大学大学院医学系研究科

2005 年

米国ハーバード大学医学部

HFSP フェロー

2008 年

京都大学大学院医学研究科

医化学2011 年

大阪大学免疫学フロンティア研究センター

2012 年

科学技術振興機構

2015 年

文部科学省研究振興局

2015 年

金沢大学医薬保健研究域医学系

2017 年

金沢大学ナノ生命科学研究所

2018 年

科学技術振興機構

2019 年

金沢大学ナノ精密医学・理工学卓越大学院

博士課程修了博士 ( 医学 )

助教
独立准教授

さきがけ研究者 ( 兼任 )
学術調査官 ( 兼任 )
免疫学

教授

教授

CREST 研究代表者
コーディネーター

受賞歴：
1999 年

山村賞 ( 大阪大学医学部 )2004 年

山村賞 ( 大阪大学大学院医学系研究科 )2006 年

GE & サイエンス誌・若手科学者賞

2009 年

文部科学大臣表彰・若手科学者賞

2011 年

HFSP キャリア開発賞

2012 年

アステラス病態代謝研究会・最優秀理事長賞

2014 年

大阪大学総長顕彰2019 年

金沢大学功労表彰

2021 年

日本生化学会 JB 審査員賞

− 11 −

制御性Ｔ細胞による免疫疾患の治療：
抗原特異的免疫抑制をめざして
Treg cell therapy of immunological diseases
by antigen-specific immune suppression
大阪大学免疫学フロンティア研究センター・実験免疫学
大阪大学 栄誉教授

坂 口

特任教授

志 文

制御性 T 細胞 ( 以下 Treg) は，免疫自己寛容，免疫恒常るいは移植臓器の拒絶を媒介する抗原特異的 T 細胞を，性の維持に必須のT リンパ球群である1)．実際，Treg は，

機能的に安定なTreg ( 即ち，Foxp3 を安定に高発現し，正常動物から特定のT 細胞群 (CD25 CD4 T 細胞 ) を除

Treg 特異的エピゲノムを備えた誘導性 Treg) に転換する

去すると自己免疫病 ( 例えば甲状腺炎，胃炎，I 型糖尿病 )技術を開発し，これを用いたTreg 細胞療法を確立しようが誘導され，それを補えば発症を阻止できる内在性の抑としている3−5)．本講演では，Treg による免疫抑制の分子

制性 T 細胞群として発見された．そのような内在性 Treg

機構，およびTreg機能，細胞系譜の維持機構，そしてTreg

は，ヒト末梢CD4 T細胞の約10％を占める．Tregの量的・による抗原特異的免疫抑制，免疫疾患治療の可能性につ質的異常は，様々な自己免疫／炎症性疾患の直接的原因

いて議論したい．

＋＋＋となる．例えば，転写因子 Foxp3 は，Treg に特異的に発現し，その発生，機能発現を制御するマスター制御遺伝子1 ) Sakaguchi S, Mikami N, Wing JB, Tanaka A, Ichiyama K, andであり，Foxp3 遺伝子突然変異によるIPEX 症候群では，

Ohkura N. Regulator y T cells and human disease. Ann. Rev.

高頻度にＩ型糖尿病，甲状腺炎，炎症性腸疾患のみなら

Immunol. 38:541-566, 2020.

ず，重篤なアレルギー ( 皮膚炎，食物アレルギー ) を発症する ．このような単一遺伝子性自己免疫病に加えて，人1)

口の約10％が罹患していると考えられる多遺伝子性自己免疫病 ( 例えば，関節リウマチ ) でも，その遺伝的感受性を決めるSNP ( 一塩基多型 ) の多くがTreg 機能を担う遺伝子のTreg 特異的エンハンサー部位に集積している2)．
一方，様々な動物モデルで，Foxp3＋CD5＋CD4＋内在性Treg の移入により自己免疫病，アレルギー，炎症性腸炎などの免疫疾患の予防，治療が可能であり，また移植臓器2 ) Ohkura N, Yasumizu Y, Kitagawa Y, Tanaka A, Nakamura Y,
Motooka D, Nakamura S, Okada Y, Sakaguchi S. Regulatory T
cell-specific epigenomic region variants are a key determinant ofsusceptibility to common autoimmune diseases. Immunity.
52:1119-1132, 2020.
3 ) Mikami N, Kawakami R, Chen KY, Sugimoto A, Ohkura N,
Sakaguchi S. Epigenetic conversion of conventional T cells into
regulatory T cells by CD28 signal deprivation. Proc Natl Acad Sci
U S A. 117:12258-12268, 2020.
4 ) Akamatsu M, Mikami N, Ohkura N, Kawakami R, Kitagawa

に対する免疫寛容を誘導できる．さらに，正常 T 細胞にY, Sugimoto A, Hirota K, Nakamura N, Ujihara S, Kurosaki T,

Foxp3 を発現させると，機能，表現型の点で内在性 Treg とHamaguchi H, Harada H, Xia G, Morita Y, Aramori I, Narumiya S,

同等の抑制性 T 細胞に転換できる．しかし，Foxp3 の発現

Sakaguchi S. Conversion of antigen-specific effector/memory T

のみでは，Treg の遺伝子発現プロファイルあるいは機能

cells into Foxp3-expressing Treg cells by inhibition of CDK8/19.

的安定性を賦与できない．Foxp3 遺伝子の発現に加えてTreg 特異的遺伝子のエピゲノム制御が重要である ．
1)

私達は，Treg を用いたヒト免疫病の治療，移植免疫寛容の誘導を目指している．特に，免疫疾患を惹起する，あSci. Immunol. 4, eaaw2707, 2019.
5 ) Wing JB, Tanaka A, Sakaguchi S. Human FOXP3+ regulatory
T cell heterogeneity and function in autoimmunity and cancer.
Immunity. 50:302-316, 2019.

− 12 −

Profile
坂口

志文 ( さかぐち しもん)

学歴・職歴 :
1976 年 3 月

京都大学医学部医学科卒業

1976 年 5 月

医師免許取得

1976 年 4 月

京都大学大学院医学研究科入学

1977 年10 月

愛知県癌センター研究所実験病理部門研究生

1980 年 4 月

京都大学医学部免疫研究施設及び附属病院輸血部医員

1983 年 9 月

京都大学医学部博士号取得

1983 年 9 月

Johns Hopkins 大学客員研究員

1987 年 7 月

Stanford 大学客員研究員

1989 年 7 月

Scripps 研究所免疫学部助教授

1992 年10 月

新技術事業団「さきがけ21 研究」研究員

1995 年 4 月

東京都老人総合研究所免疫病理部門部門長

1999 年 2 月

京都大学再生医科学研究所生体機能調節学分野教授

2007 年10 月

京都大学再生医科学研究所所長

2011 年 4 月

大阪大学免疫学フロンティア研究センター実験免疫学分野教授

2016 年 4 月

大阪大学栄誉教授，京都大学名誉教授

賞罰：1986 年 7 月

Lucille P. Markey Award for Biomedical Science

2004 年 6 月

Cancer Research Institute’s William B. Coley Award

2007 年 4 月

文部科学大臣表彰科学技術賞

2008 年11 月

慶応医学賞

2009 年11 月

紫綬褒章

2012 年 3 月

日本学士院賞

2012 年 5 月

米国 National Academy of Sciences 会員

2015 年 9 月

トムソン・ロイター引用栄誉賞

2015 年10 月

Canada Gairdner International Award

2017 年 5 月

Sweden s Crafoord Prize2017 年 4 月

文化功労者

2019 年 7 月

英国 Birmingham 大学名誉博士

2019 年 9 月

German Immunology Prize (Avery-Landsteiner Award)

2019 年11 月

文化勲章2020 年 3 月

Paul Ehrlich and Ludwig Darmstaedter Prize

2020 年11 月

Robert Koch Prize− 13 −

MEMO