α-TTP-KOマウスを用いたマラリア原虫感染における酸化ストレス応答の解析

• Project/Area Number: 17790276
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Parasitology (including Sanitary zoology)
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 福本 晋也 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 講師 (50376422)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2006: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2005: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: マラリア / ビタミンE / 酸化ストレス / Plasmodium berghei ANKA / P.yoelii XL / Vitamin E

Research Abstract

原虫感染症の中でも赤血球内寄生性のマラリアによる被害は特に甚大であり、全世界で年間感染者は数億人、死者に至っては100万人を超える。科学技術が発達した現代においてもマラリアの制圧が困難なのは、マラリア原虫が真核生物であり、宿主免疫応答からの巧みな回避機構を有することが挙げられる。しかしながら、その機構は未だ不明な点が多く、その解明はマラリア制圧に向け大きな突破口を開くものと考えられる。マラリア原虫感染に対する宿主応答として酸化ストレス反応が挙げられる。マラリア原虫は宿主免疫応答に起因する活性酸素種の産生により、さらには赤血球内に寄生するため、常に強い酸化ストレスに暴露されている。この酸化ストレスに対するマラリア原虫の応答機構は、本原虫の感染成立にとって根幹に関わるメカニズムであると考えられる。生体における酸化ストレス防御物質としてビタミンEが大きな役割を果たしており、ビタミンE欠乏が熱帯熱マラリアに抵抗性を示すことが古くから知られている。本研究ではヒト熱帯熱マラリア患者におけるビタミンE欠乏による感染抵抗性機序を解明するため、α-TTP-KOマウスとマウスマラリア原虫をモデルとして用いて解析を行った。ビタミンE欠乏による酸化ストレス上昇によって、赤血球ヘモグロビンの酸化が亢進することにより、赤血球内酸化ストレスレベルが上昇することが明らかになった。その結果、酸化ストレスによりマラリア原虫の赤血球内増殖が抑制され、宿主に対して感染抵抗性が賦与されることを明らかにした。以上の結果より、酸化ストレスのコントロールによりマラリアの病態をコントロールすることが可能になる得ることが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Prime-boost immunization with DNA followed by a recombinant vaccinia virus expressing P50 induced protective immunity against Babesia gibsoni infection in dogs (2007)
  • Author(s): Fukumoto, S, Tamaki, Y, Okamura, M, Bannai, H, Yokoyama, N, Suzuki, T, Igarashi, I, Suzuki, H, Xuan, X
  • Journal Title: Vaccine 25・7 Pages: 1334-1341
  • NAID: 120006390240
• [Journal Article] Tick troponin I-like molecule is a potent inhibitor for angiogenesis (2006)
  • Author(s): Fukumoto, S, Sakaguchi, T, You, M, Xuan, X, Fujisaki, K
  • Journal Title: Microvasc Res 71・3 Pages: 218-221
• [Journal Article] Characterization of the Babesia gibsoni P18 as a homologue of thrombospondin related adhesive protein (2006)
  • Author(s): Zhou, J, Fukumoto, S, Jia, H, Yokoyama, N, Zhang, G, Fujisaki, K, Lin, J, Xuan, X
  • Journal Title: Mol Biochem Parasitol 148・2 Pages: 190-198
• [Journal Article] Fatal experimental transplacental Babesia gibsoni infections in dogs (2005)
  • Author(s): Fukumoto, S., Suzuki, H., Igarashi, I., Xuan, X.
  • Journal Title: Int J Parasitol 35・9 Pages: 1031-1035
• [Journal Article] Immunization with recombinant surface antigen P50 of Babesia gibsoni expressed in insect cells induced parasite growth inhibition in dogs (2005)
  • Author(s): Fukumoto, S., Tamaki, Y., Shirafuji, H., Harakawa, S., Suzuki, H., Xuan, X.
  • Journal Title: Clin Diagn Lab Immunol 12・4 Pages: 557-559
• [Journal Article] Detection of antibodies to Neospora caninum in cattle by enzyme-linked immunosorbent assay with truncated NcSRS2 expressed in Escherichia coli (2005)
  • Author(s): Gaturaga, I., Chahan, B., Xuan, X., Huang, X., Liao, M., Fukumoto, S., Hirata, H., Nishikawa, Y., Takashima, Y., Suzuki, H., Fujisaki, K., Sugimoto, C.
  • Journal Title: J Parasitol 91・1 Pages: 191-192
• [Journal Article] Identification and characterization of cross-reactive antigens from Neospora caninum and Toxoplasma gondii (2005)
  • Author(s): Liao, M., Xuan, X., Huang, X., Shirafuji, H., Fukumoto, S., Hirata, H., Suzuki, H., Fujisaki, K.
  • Journal Title: Parasitology 130・5 Pages: 481-488
  • NAID: 120006390095
• [Journal Article] Expression of P23 of Cryptosporidium parvum in Toxoplasma gondii and evaluation of its protective effects (2005)
  • Author(s): Shirafuji,.H., Xuan, X., Kimata, I., Takashima, Y., Fukumoto, S., Otsuka, H., Nagasawa, H., Suzuki, H.
  • Journal Title: J Parasitol 91・2 Pages: 476-479
• [Journal Article] Development of a practical immunochromatographic test with recombinant P50 for the diagnosis of Babesia gibsoni infection in dogs (2005)
  • Author(s): Verdida, R.A., Xuan, X., Fukumoto, S., Huang, X., Zhou, J., Igarashi, I., Claveria, F.G., Nagasawa, H.
  • Journal Title: Parasitology 131・6 Pages: 769-774