免疫学:組織常在型記憶T細胞の生存には外来性脂質の取り込みと代謝が必要である
Nature 543, 7644 doi: 10.1038/nature21379
組織常在型記憶T(TRM)細胞は上皮障壁組織に非常に長く存続して、病原体から宿主を防御している。しかし、TRM細胞の長期生存を可能にする生物学的経路は明らかになっていない。今回我々は、マウスの皮膚ウイルス感染によって生じたCD8+ TRM細胞が、脂肪酸結合タンパク質4および5(FABP4およびFABP5)などの脂質の取り込みと細胞内輸送に関わる複数種の分子を、高いレベルで特異的に発現することを示す。さらにFabp4とFabp5(Fabp4/Fabp5)をT細胞特異的に欠損させると、CD8+ TRM細胞による外来性遊離脂肪酸(FFA)の取り込みが障害され、in vivoでは長期生存期間が大幅に短縮されるが、リンパ節のセントラル記憶T(TCM)細胞の生存には影響がないことを示す。in vitroでは、外来性FFAが存在するとCD8+ TRM細胞ではミトコンドリアでの酸化的代謝が増加するが、CD8+ TCM細胞ではこうした増加は認められなかった。また、Fabp4/Fabp5ダブルノックアウトCD8+ TRM細胞では、こうした酸化的代謝の増加が起こらなかった。皮膚でのCD8+ TRM細胞の存続は、in vivoではミトコンドリアのFFAβ酸化の阻害によって大きく短縮された。さらに、Fabp4/Fabp5を欠損する皮膚CD8+ TRM細胞は、皮膚のウイルス感染からマウスを防御する際の有効性が低く、皮膚のワクシニアウイルス(VACV)感染によって誘導された肺のFabp4/Fabp5ダブルノックアウトCD8+ TRM細胞は、肺へのVACVの致死的チャレンジ投与からマウスを防御する有効性がより低かった。こうしたマウスのデータと一致して、ヒトの正常皮膚および乾癬罹患皮膚のCD8+ TRM細胞でも、FABP4およびFABP5の発現増加と細胞外FFAの取り込み増強が実証された。これらの結果は、FABP4およびFABP5が、CD8+ TRM細胞の維持、長寿命と機能に非常に重要な役割を担っていることを示しており、CD8+ TRM細胞は外来性FFAとその酸化的代謝を用いて組織に在続し、防御免疫を仲介していると考えられる。

