ロッテルダムで開かれていた第5回国際細胞外小胞学会 (ISEV 2016) 年次総会金曜日全体会議では､著名な免疫学者で細胞生物学者のFrancisco Sanchez-Madrid, PhDが､｢Immune Cell-Cell Communication: Mechanisms of MicroRNA and Protein Sorting into Exosomes (免疫細胞間情報伝達: microRNAやタンパク質がエキソソームに入り込むメカニズム)｣のタイトルで講演した｡
Dr. Sanchez-Madridは､Universidad Autonoma de Madridの教授であり､マドリッドのLa Princesa Hospital, Immunology Departmentの長も務めている｡ひな段会議室をぎっしりうめた800余人の参加者を前に､博士の講演は2つの主題を中心にして行われた｡
一つは､免疫シナプスを通してエキソソームによって行われる遺伝子とミトコンドリアの構成物質の輸送（免疫シナプスとは､抗原提示細胞または標的細胞と､エフェクターT細胞またはナチュラル･キラー細胞などのリンパ球との接点のインターフェース｡また､免疫シナプスは､免疫細胞間の情報伝達のために､その接触面に一時的に構成される膜とも定義される）｡もう一つは､miRNAやタンパク質がエキソソームに収まるメカニズムについてだった｡
博士は､まず免疫シナプスにおいて､miRNAを含んだエキソソームが活性T細胞から一方通行で放出されることについて語り､ついで､このエキソソームにはmtDNA結合タンパク質も含まれている証拠を提示した｡事実､次世代シーケンシングにより､エキソソームの中にはミトコンドリア･ゲノム全体を含んでいるものもあることが示されている｡さらに博士は､mtDNAが受容細胞のシグナル応答を引き起こすかどうかを調べた｡博士は､｢T細胞エキソソームには､本来の免疫反応の阻害因子としての役割があるのではないか｣と述べている｡そこから､話題はmiRNAやタンパク質がエキソソームに入り込むメカニズムに移った｡
博士は､miRNA中の短いモチーフがmiRNAをエキソソーム中に送り入れることを決めるものであり､hnRNPA2B1と呼ばれる分子がその短いモチーフを介してエキソソームのmiRNAに結合すると語った｡また､タンパク質については､一部はユビキチンで分解されるが､分解されずにエキソソーム内に放出されるものもあると述べている｡また､ISGylationは､多胞体 (MVB) の数を減らし､リソソームによるMVB分解を引き起こすと述べ､さらに､TSG101サイレンシングがエキソソームの放出を阻害すると語った｡
薬剤耐性と腫瘍転移の調節因子としてのEV
その日は早くから､｢Meet the Experts｣として､｢EVs As Modulators of Drug Resistance and Tumor Metastasis (薬剤耐性と腫瘍転移の調節因子としてのEV)｣､｢EVs--Associated Versus Soluble Functional Molecules (EV--関連機能性分子対可溶性機能性分子)｣､｢Extracellular RNAs: EVs or Not EVs (細胞外RNA: EVか否か)｣の3部会が同時に開かれた｡薬剤耐性部会の専門家は､アメリカのVanderbilt UniversityのAlissa Weaver, MD, PhDと､カナダのMcGill UniversityのJanusz Rak, MD, PhDだった｡
Dr. Weaverがまず発言し､｢最近の文献のレビューで､かなりの数の論文がエキソソーム/EVと薬剤耐性 (104本) や転移 (290本) との関係についての研究だった｡これはこの分野が非常に重要で発展し続けている研究分野であることを示している｣と述べている｡次いで､EVが薬剤耐性を強化するメカニズムがいくつかあると語った｡たとえばEVが薬剤に対するおとりとして機能し､薬剤を移動させたり､間質腫瘍の相互作用を刺激したり､RNAを移動させるというものである｡ここで主要な課題は､EVによって移動されたmiRNAが’腫瘍や間質細胞のエピジェネティック変異を引き起こすことがあるということだ｡
Dr. Weaverは､EVが運ぶRNAの多くは非コード･タイプで､標的細胞のクロマチン状態を調節できるlnrRNAも含まれることがある｡さらに､Ago2がエキソソームに包まれて運ばれるかどうかで見解が分かれているが､博士は肯定的である｡博士は､EVは､細胞外基質 (ECM) を分解するタンパク質を運び､転移しやすくしている可能性があると語り､さらに､線維芽細胞がエキソソームを放出し､そのエキソソームが乳がん細胞と作用し合ってがん細胞がさらにエキソソームを放出し､細胞の自発運動性と転移を促進する証拠について語った｡
次にDr. Rakが発言し､細胞間相互作用､転移､全身性がんの伝達物質としてのEVについて語った｡Dr. Rakは､EVによる情報伝達は､がんの発生と進行の要因になる根本的な全身調節作用の一部だということを強調している｡また､EVがそれ自体で悪性転換を引き起こすことができるのかどうかも研究し､否定的な結果だったとしている｡
生殖と妊娠におけるEV
｢Meet the Experts｣部会に続いて､｢EVs in Reproduction and Pregnancy｣､｢EVs in Cancer Metastasis｣､｢EVs in the Immune System｣という3つのシンポジウムが同時進行で開かれた｡｢生殖｣シンポジウムは､Navind Jayasooriahの､EVが父親のエピジェネティック変化を胎児に伝える仕組みにどう関わっているかというテーマのプレゼンテーションで始まった｡彼は､マウスの場合､臭いに対する不安反応は父親からエピジェネティックに伝えられているようだと語り､この仮説を検証するため､彼は､精細管中の男性生殖細胞のすぐ近くにある体細胞であるセルトリ細胞を調べた｡その結果､セルトリ細胞のEVが環境圧力に反応し､男性生殖細胞と相互作用を行い､環境によって引き起こされた父遺伝子のエピジェネティックな変化を伝える経路になることが示された｡
次いで､Juliano da Silveiraが､ウシ卵丘・卵母細胞複合体を試験管処理した後､EV内容物がどのようにRNAプロファイルを変化させるかについて語った｡彼の研究は､ウシの卵胞液にEVが含まれているという観察結果に基づくもので､彼の仮説は､EVが遺伝子発現を調節できるのではないかとしている｡そこで､顆粒膜がエキソソームを吸収して卵丘細胞に移し､さらに卵母細胞の細胞質に入れられることを示した｡解析から､エキソソームが運ぶmiRNAには胚の発達に重要な役割を持っているものも多いことが示されている｡
次の講演者､Amal Al-Dossaryは､卵管分泌物に含まれているEVの研究について語り､彼女はそれを､｢oviductosomes (OVS)｣と名付けた｡さらに､このOVSにはPMCA4 (形質膜Ca+2 ATPase 4) と呼ばれる重要な受精能調整タンパク質が含まれていると語った｡このOVSは､PMCA4を精子のアクロソーム領域に運び､それが精子の自発運動性を高めている｡
次いでBeth Holderが発言し､母体の免疫細胞から胎盤に入り込むエキソソームについて語った｡胎盤が母体の循環器系に多量のEVを分泌することはよく知られており､これが胎児に対する母体の免疫寛容を支える役割を果たしていると考えられている｡一方､母体から胎盤へのEVの動きはこれまで知られていなかった｡Holderは､胎盤が母体のマクロファージ･エキソソームを取り込むこと､それがクラスリン依存性エンドサイトーシスによって行われることを示した｡さらに､母体のEVが胎盤に移動する仕組みは､母体の状態に胎児が応答する手段になっている可能性についても語った｡
この部会の最終発言者は､Anirban Banerjeeで､B群連鎖球菌が産生するEVが胎児-胎盤関門を混乱させ､未熟児出産を招くことがあり得ると語った｡さらにAnirban Banerjeeは､冒頭､世界中で年間1,300万人の未熟児出産があり､そのうち10%の新生児が死亡していると語った｡彼は､｢驚いたことにGBSに感染している女性の50%から80%は羊水に連鎖球菌が見つからなかった｡そこで､GBSが小胞を産生し､その小胞が移動して子宮に到達して損傷を引き起こしているのではないかという仮説に立って研究した｡その結果､連鎖球菌が膜小胞を産生し､その膜小胞が子宮に移動することを突き止めた｡この小胞に含まれている分子がコラーゲンを分解し､膜の剛性を弱め､GBSによる未熟児出産問題を引き起こしていることが考えられる｡
原著へのリンクは英語版をご覧ください
Plenary Address on Immuno Cell-Cell Interactions Highlights Friday Session of International Society for Extracellular Vesicles (ISEV 2016) Annual Meeting in Rotterdam
