T細胞の運命を安定化させる鍵分子の発見―Satb1によるFoxP3制御メカニズム―

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2026-05-26 京都大学

Kyoto UniversityとRIKENの研究グループは、T細胞の性質を安定的に維持する分子機構を解明し、ゲノム立体構造制御タンパク質「Satb1」が免疫細胞の運命維持に重要な役割を果たすことを明らかにした。T細胞は、病原体やがん細胞を攻撃するエフェクターT細胞と、免疫暴走を抑える制御性T細胞(Treg)に分化する。本研究では、成熟したエフェクターT細胞においてSatb1がTregのマスター遺伝子Foxp3の異常発現を抑制していることを発見した。Satb1は、DNA脱メチル化を担うTET酵素の活性を制御することでFoxp3遺伝子領域のDNAメチル化状態を維持し、Foxp3発現をOFFに保っていた。一方、Satb1が欠失するとFoxp3が一時的に発現し、T細胞機能が不安定化することが確認された。この成果は、T細胞の運命維持が継続的なエピジェネティック制御によって支えられていることを示すものであり、将来的にはがん免疫療法におけるT細胞機能安定化技術への応用が期待される。

T細胞の運命を安定化させる鍵分子の発見―Satb1によるFoxP3制御メカニズム―
SATB1は、TET酵素(DNAメチル化のイレイサー)の働きを操ることで、FoxP3遺伝子のDNAのメチル化(me)を制御している。ヘルパーT細胞(左)においては、TET酵素の働きを抑制することで、DNAのメチル化状態を維持(FoxP3の発現がOFF)する。一方、制御性T細胞(Treg)(右)においては、TET酵素の働きを活性することで、DNAのメチル化状態を無くす(FoxP3の発現がON)。(図作成:SEO Wooseok))

<関連情報>

Satb1はDNAメチル化を介してFoxp3を抑制することにより、 CD4 +エフェクターT細胞系統の安定性を強化する Satb1 Enforces CD4+ Effector T Cell Lineage Stability by Repressing Foxp3 via DNA Methylation

Wooseok Seo, Chengcheng Zou, Krutula Nair, Haruhiko Koseki, Terumi Kohwi-Shigematsu, Hiroyoshi Nishikawa, Ichiro Taniuchi
Biochemical and Biophysical Research Communications  Available online: 25 May 2026
DOI:https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2026.154026

HIGHLIGHTs

  • Satb1 loss in mature CD4+ T cells induces spontaneous Foxp3 expression.
  • This aberrant Foxp3 derepression occurs independently of TGFβ signaling.
  • Satb1 silences Foxp3 by maintaining TET-dependent DNA methylation.
  • Satb1-deficient FoxP3+ cells are unstable.

ABSTRACT

Special AT-rich sequence binding protein 1 (Satb1) is a critical chromatin organizer that globally regulates the T lymphocyte transcriptome. While its influence on primary T cell development is well documented, defining its specific function in mature peripheral T cells has been complicated by the developmental defects inherent to early-stage deletion models. To bypass these limitations, we utilized a Thpok-cre conditional knockout system to delete Satb1 specifically within mature CD4 single-positive thymocytes. We demonstrate that the ablation of Satb1 results in the spontaneous emergence of an atypical CD25FoxP3+ population from naïve peripheral CD4+ T cells. This aberrant de-repression of Foxp3 occurs independently of TGFβ signaling and is fundamentally driven by alterations in DNA methylation, requiring the activity of the TET2 and TET3 demethylases. Furthermore, we show that this Satb1-deficient Foxp3 expression is unstable during in vitro activation and is insufficient to confer full regulatory T cell (Treg) functionality. Collectively, our findings reveal a critical requirement for Satb1 in enforcing the lineage stability and functional fitness of conventional CD4+ T cells by maintaining the epigenetic silencing of Foxp3, providing vital insights into T cell homeostasis.

細胞遺伝子工学
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