ネオ・セルフとして共生する病原微生物が引き起こす病態の解明

• Project Area: Creation, function and structure of neo-self
• Project/Area Number: 17H05804
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Fukuoka Dental College
• Principal Investigator: 田中 芳彦 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (00398083)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 2018: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2017: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
• Keywords: 病原微生物 / 免疫学 / ヘルパーT細胞 / 共生 / 微生物叢

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、最も多種多様な常在微生物叢を形成している口腔を対象に、歯周病や口腔カンジダ症を病態モデルとしてネオ・セルフとして共生する微生物と生体における寛容ならびにその破綻のメカニズムの解明を目的としています。
(1)病原微生物のT細胞抗原エピトープの特定とネオ・セルフとしての役割：前年度の研究成果に基づき、Th17細胞への分化能の高い抗原タンパク質の特定を進めました。歯周病原細菌を野生型マウスへ胃ゾンデにて投与し、責任抗原反応性Th17細胞を分化誘導しました。その後、口腔内に歯周病原細菌を感染させて歯周病の病態を責任抗原非投与群と比較検討しました。歯周病原細菌を胃ゾンデにて投与した群で病態が進行することを見出しました。IL-17-GFPレポーターマウスに対して同様の実験を行い、GFPを指標にマルチカラーセルソーターにてTh17細胞を解析しました。
(2)ネオ・セルフ依存的な疾患発症へと導く腸内細菌叢の役割：無菌マウスにおける歯周病原細菌の責任抗原反応性Th17細胞の分化誘導をSPFマウスと比較解析しました。また、無菌マウスにSPFマウスの糞を移植することで腸内細菌叢を形成して、責任抗原反応性Th17細胞の分化誘導に及ぼす影響を評価しました。腸内細菌叢が責任抗原反応性Th17細胞の分化誘導に重要な役割を果たすことで歯周病の病態に影響を及ぼすと考えれました。
さらに、共生する真菌Candida albicansが酵母形から菌糸形へと形態変化することで、ネオ・セルフとしての役割を果たしていることを明らかにしました。公募班員として得られたこれらの研究成果を起点として多くの領域内共同研究が展開されており、新しいユニークな知見が明らかになりつつあります。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Mild heat stress affects on the cell wall structure in Candida albicans biofilm. (2019)
  • Author(s): Ikezaki, S., Cho, T., Nagao, J., Tasaki, S., Yamaguchi, M., Arita-Morioka, K., Yasumatsu, K., Chibana, H., Ikebe, T. and Tanaka, Y.
  • Journal Title: Med. Mycol. J. Volume: 60 Pages: 29-37
  • NAID: 130007656633
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Inhibitory effects of Myricetin derivatives on curli-dependent biofilm formation in Escherichia coli. (2018)
  • Author(s): Arita-Morioka, K., Yamanaka, K., Mizunoe, Y., Tanaka, Y., Ogura, T. and Sugimoto, S.
  • Journal Title: Sci. Rep. Volume: 8 Issue: 1 Pages: 8432-8432
  • DOI: 10.1038/s41598-018-26748-z
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Th17 cells differentiated with mycelial membranes of Candida albicans prevent oral candidiasis. (2018)
  • Author(s): Tasaki S, Cho T, Nagao JI, Ikezaki S, Narita Y, Arita-Morioka KI, Yasumatsu K, Toyoda K, Kojima H, Tanaka Y.
  • Journal Title: FEMS Yeast Res.2018 May 1;18(3). Volume: 18 Issue: 3 Pages: 1-10
  • DOI: 10.1093/femsyr/foy018
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The AP-1 transcription factor JunB is required for Th17 cell differentiation (2017)
  • Author(s): Yamazaki Soh、Tanaka Yoshihiko、Araki Hiromitsu、Kohda Akira、Sanematsu Fumiyuki、Arasaki Tomoko、Duan Xuefeng、Miura Fumihito、Katagiri Takaharu、Shindo Ryodai、Nakano Hiroyasu、Ito Takashi、Fukui Yoshinori、Endo Shogo、Sumimoto Hideki
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 7 Issue: 1 Pages: 17402-17402
  • DOI: 10.1038/s41598-017-17597-3
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] A novel alternatively spliced SWAP-70-like adapter of T cells in differentiated Th2 cells. (2018)
  • Author(s): Tanaka, Y.
  • Organizer: The 91th Annual Meeting of the Japanese Biochemical Society
  • Invited
• [Presentation] Exploration of a novel T cell antigen of Candida albicans against oral candidiasis. (2018)
  • Author(s): Tasaki, S., Cho, T., Nagao, J., Narita, Y., Ikezaki, S., Yasumatsu, K., Toyoda, K., Arita-Morioka, K, Kojima, H., Tanaka Y.
  • Organizer: The 48th Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
• [Presentation] 口腔カンジダ症を制御するTh17細胞を介した免疫応答の解析 (2018)
  • Author(s): 田﨑園子、長 環、小島寛、田中芳彦.
  • Organizer: 第35回日本障害者歯科学会総会・学術集会
• [Presentation] Candida albicans 構成タンパク質を特異的に認識するTh17細胞による口腔カンジダ症抑制効果の検討 (2018)
  • Author(s): 田﨑園子、長 環、永尾潤一、池崎晶二郎、成田由香、有田(森岡)健一、安松香奈江、豊田馨大、小島寛、田中芳彦.
  • Organizer: 第62回日本医真菌学会総会・学術集会
• [Presentation] 病原真菌Candida albicansのmild heat stress条件応答機構の解明 (2018)
  • Author(s): 池崎晶二郎、長 環、永尾潤一、田﨑園子、安松香奈江、豊田馨大、成田由香、有田(森岡)健一、池邉哲郎、田中芳彦.
  • Organizer: 第62回日本医真菌学会総会・学術集会
• [Presentation] 菌糸形カンジダ由来成分で分化したTh17細胞による口腔カンジダ症抑制 (2018)
  • Author(s): 長 環、田中芳彦
  • Organizer: 第71回日本細菌学会九州支部総会
• [Presentation] Candida albicans菌糸形細胞由来画分からのT細胞エピトープ候補探索 (2018)
  • Author(s): 長 環、田崎園子、池崎晶二郎、永尾潤一、成田由香、有田（森岡）健一、安松香奈江、豊田馨太、田中芳彦.
  • Organizer: 第60回歯科基礎医学会学術大会・総会
• [Presentation] Candida albicans 成分特異的T細胞の病態抑制効果の検討 (2018)
  • Author(s): 田崎園子、長 環、永尾潤一、池崎晶二郎、成田由香、有田(森岡)健一、安松香奈江、豊田馨太、小島寛、田中芳彦.
  • Organizer: 第60回歯科基礎医学会学術大会・総会
• [Presentation] Candida albicansのバイオフィルム形成におけるmild heat stress応答機構の解明 (2018)
  • Author(s): 池崎晶二郎、長 環、永尾潤一、田﨑園子、安松香奈江、豊田馨太、成田由香, 有田(森岡)健一、池邉哲郎、田中芳彦.
  • Organizer: 第60回歯科基礎医学会学術大会・総会
• [Presentation] Alternative antifungal candidates against Candida ablicans infection. (2018)
  • Author(s): 長 環、永尾潤一、田中芳彦.
  • Organizer: 第91回日本細菌学会総会
  • Invited
• [Presentation] Investigation of mechanisms underlying the T cell response in oral candidasis. (2017)
  • Author(s): Tasaki, S., Cho, T, Nagao, J., Narita, Y., Hashimoto, M., Ikezaki, S., Yasumatsu, K., Toyoda, K., Arita-Morioka, K, Kojima, H., Tanaka Y.
  • Organizer: The 47th Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology.
• [Presentation] Candida albicans に対するT細胞による免疫機構の解明 (2017)
  • Author(s): 田﨑園子、長 環、永尾潤一、成田由香、橋本麻利江、池崎晶二郎、安松香奈江、有田(森岡)健一、小島寛、田中芳彦.
  • Organizer: 第61回日本医真菌学会学術集会
• [Presentation] Mild heat stress条件下におけるCandida albicans の遺伝子発現と細胞応答 (2017)
  • Author(s): 池崎晶二郎、長 環、田﨑園子、安松香奈江、成田由香、永尾潤一, 有田(森岡)健一、田中芳彦.
  • Organizer: 第61回日本医真菌学会学術集会
• [Presentation] mild heat stress 下のCandida albicansバイオフィルムと宿主免疫応答の解析 (2017)
  • Author(s): 長 環、池崎晶二郎、田崎園子、安松香奈江、成田由香、有田（森岡）健一、永尾潤一、田中芳彦.
  • Organizer: 第59回歯科基礎医学会学術大会
• [Presentation] 口腔カンジダ症に対してT細胞応答を誘導する抗原探索 (2017)
  • Author(s): 田崎園子、長 環、永尾潤一、成田由香、橋本麻利江、池崎晶二郎、有田(森岡)健一、安松香奈江、小島寛、田中芳彦.
  • Organizer: 第59回歯科基礎医学会学術大会
• [Book] 口腔微生物学 第6版 (2018)
  • Author(s): 石原和幸、今井健一、小川知彦、落合邦康、落合智子、葛城啓彰、上西秀則、清浦有祐、古西清司、田中芳彦、中澤 太、浜田信城、前田伸子、高尾亞由子、玉井利代子、長 環、宮川博史
  • Total Pages: 433
  • Publisher: 学建書院
  • ISBN: 9784762456541
• [Remarks] 研究者HP
  • URL: https://www.fdcnet.ac.jp/col/info/teacher/teacher_info_tanaka
• [Remarks] 所属研究機関研究分野HP
  • URL: https://www.fdcnet.ac.jp/col/department_graduate_school/div_info/div_info_kinou#sec02
• [Remarks] 研究者HP
  • URL: http://www.fdcnet.ac.jp/col/info/teache/10_2_1.html
• [Remarks] 所属研究機関研究分野HP
  • URL: http://www.fdcnet.ac.jp/col/info/kouza/kinou.html#kansen