研究者の声
2026/11/05
ヒト胚中心B細胞のin vitro分化誘導ーSTEMCELL Technologies社のLeukopak由来末梢血B細胞を用いたフィーダーフリー培養系ー研究者の声【55】
- 細胞分離
- 細胞・生体試料
抗体応答の中心的な役割を担う胚中心B細胞は、ヒトの免疫応答を理解するうえで重要な研究対象です。
しかしながら、ヒトのリンパ組織から細胞を採取し、実験的に解析することには多くの制約があります。
本研究では、血液由来のナイーブB細胞を段階的に刺激することで、胚中心B細胞の特徴を再現するiGCB細胞の誘導に成功しました。今回は、Fresh LeukopakとEasySep™を用いた細胞調製から、フィーダー細胞を必要としない二次元培養系の構築までの事例をご紹介します。
研究者紹介
David G. Priest, James B. Wing 先生
大阪大学 感染症総合教育研究拠点(CiDER) 感染症・生体防御研究部門 ヒト生体防御学チーム(大阪府吹田市)
研究室HP:Wing Laboratory | Immunology
※ 所属や役職等は掲載当時のものです
はじめに
胚中心は、抗体の多様化と選択を支える重要な場です。しかし、胚中心はリンパ組織内に存在するため、ヒト胚中心B細胞を実験的に取り扱うことは容易ではありません。私たちは、血液由来のナイーブB細胞を誘導胚中心B細胞様(iGCB)細胞へと分化誘導させる、シンプルな二次元培養系を開発しました。本研究成果は、2026年9月にScience Immunology誌に掲載されました。
方法及び材料
STEMCELL Technologies社のFresh Peripheral Blood Leukopakから末梢血単核細胞(PBMC)を調製しました。赤血球溶解および血小板除去を行った後、細胞を凍結保存しました。ナイーブB細胞は、EasySep™ Human Naive B Cell Isolation Kit(STEMCELL Technologies社)を用いて濃縮しました。
ナイーブB細胞を、多量体化CD40リガンドとIL-4で4日間刺激後IL-4を除去し、多量体化CD40リガンドとIL-21で継続培養しました。培養細胞はマスサイトメトリーおよびCITE-seqを用いて評価し、さらに体細胞超変異の解析ならびにサイトカインシグナルおよびエピジェネティックシグナルに対する介入実験を行いました。
図.ヒト胚中心B細胞のin vitro分化誘導 ヒト血液から分離したナイーブB細胞を2段階で培養することで、誘導胚中心B細胞様(iGCB)細胞を作製しました。第1段階ではCD40LとIL-4で刺激し、その後IL-4を除去したうえで後、第2段階としてCD40LとIL-21で刺激をおこないました。
Created in BioRender. Wing, J. (2026). https://BioRender.com/i3m0psk
出典:大阪大学プレスリリース(2026年9月19日) https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2026/20260919_1
結果
IL-4によるプライミングに続いてIL-21で刺激することにより、BCL6陽性のiGCB細胞を誘導しました。この過程では刺激の順序は重要であり、順序を逆にした場合や、第2段階においてもIL-4を除去せずに継続して添加した場合には、同様の胚中心プログラムは再現されませんでした。
ヒト扁桃B細胞とのシングルセルレベルでの比較解析により、iGCB細胞は、胚中心B細胞に特徴的な細胞表面マーカー、転写因子、DNA修復および糖鎖修飾の特徴を再現することが示されました。培養細胞には、明帯様および暗帯様の集団が含まれ、活性化誘導シチジンデアミナーゼ(AID)依存的な体細胞超変異が継続して認められました。
ナイーブB細胞およびクラススイッチ前のメモリーB細胞/循環辺縁帯B細胞からはiGCB細胞を誘導できた一方、クラススイッチ後のメモリーB細胞からの誘導は、ほとんど認められませんでした。また、IFN-γやIL-2の添加、BCL6およびEZH2の阻害によって、iGCB細胞の形成が抑制されました。
結論
本培養系により、フィーダー細胞や複雑な三次元培養を用いることなく、入手しやすい血液由来細胞を用いて、ヒト胚中心B細胞の誘導過程を実験的に解析できます。 本研究では、Leukopakは出発材料となる細胞の供給源として、EasySep™はナイーブB細胞の濃縮に活用しました。 一方、本短期培養モデルは、胚中心反応における持続的なサイクルや、抗原依存的な親和性成熟の再現を目的としたものではありません。
参考文献:Priest DG, Demir MF, Ise W, Wing JB. In vitro induction of human germinal center B cells. Science Immunology 11, eaeg5223 (18 September 2026). https://doi.org/10.1126/sciimmunol.aeg5223
製品を使用した感想
私が所属するWing研究室は、日本でいち早くSTEMCELL Technologies社のLeukopakを導入した研究室の一つです。Leukopakは米国から輸送されるため到着までに数日を要しますが、到着後も細胞は良好な生存率を維持しており、複数のアリコートに分注して凍結保存し、その後の実験に使用することができました。
私たちが実施したin vitroでのiGCB細胞誘導研究では、1回の実験に出発材料として1×10^7個のPBMCが必要であり、この実験の遂行にはLeukopakが不可欠でした。Leukopakは研究遂行を支える極めて重要な細胞ソースとなりました。
EasySep™ Human Naive B Cell Isolation Kitは、ナイーブB細胞の精製に日常的に使用している製品であり、安定した回収率と高い純度が得られています。体細胞超変異(SHM)を有さないB細胞が必要な場合など、特に高純度のナイーブB細胞が求められる実験ではFACSソーティングを用いましたが、通常のiGCBの作製や、ナイーブB細胞を用いるその他のアッセイにおいては、本キットで十分な性能を得ることができました。
ご利用いただいた製品
| 商品コード | 商品名 | 梱包単位 |
|---|---|---|
| ST-200-0092, ST-70500, ST-70500.1, ST-70500.2 |
Fresh Peripheral Blood Leukopak | Tenth Size, Full Size, Half Size, Quarter Size |
| ST-17254 | EasySep Human Naïve B Cell Isolation Kit | 1 Kit |
