体液成分からのHelicobacter pyloriの標的糖鎖の検索

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680619
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 小島 直也 東海大学, 工学部, 助教授 (30183338)
• Keywords: Helicobacter pylori / スフィンゴ糖脂質 / 人工糖脂質 / 人工糖タンパク質 / α-ヒドロキシ脂肪酸 / 糖鎖

Research Abstract

Helicobacter pyloriは胃潰瘍の原因菌と考えられており、胃癌との関連性も指摘されている。H.pyloriがどのように胃潰瘍を引き起こすかは依然不明であるが、胃粘膜上皮への菌の接着とコロニーの形成が胃潰瘍発症の最も初期で重要な段階であるとされている。多くの研究からH.pyloriのレセプター分子のひとつとして胃粘膜上皮上に発現している糖鎖が有力視されてるが、いまだにどのような糖鎖が実際のレセプターとして働いているかは明らかとはなっていない。本研究では、H.pyloriがどのような構造を有する糖鎖がH.pyloriのレセプターとして働いているかを明らかにすることを目的とした。本年はH.pyloriのレセプターとして有力視されているスフィンゴ糖脂質に的を絞って研究を行った。特に、糖脂質の糖鎖部分だけをH.pyloriが認識するのか、あるいは糖脂質という分子が必要なのかを明らかにするために、共通の糖鎖部分を有するスフィンゴ糖脂質、人工糖脂質、人工糖タンパク質、人工糖ポリマーを用い、それぞれに対するH.pyloriの接着を比較することで検討した。これまでH.pyloriはスルファチドに対して親和性が高いと報告されていたが、本研究の結果、H.pyloriは様々なスフィンゴ糖脂質に対して同程度の親和性を示すことが判明した。しかし、スフィンゴ糖脂質と同じ糖鎖部分を有する人工糖タンパク質や人工糖ポリマーあるいは人工糖脂質には全く親和性を示さなかった。さらに糖鎖を持たないスフィンゴミエリンやセラミドにも親和性を示さないことから、H.pyloriは糖鎖とセラミド部分の両方を認識しているが、糖鎖部分の認識特異性は低いことが明らかとなった。また同じ糖鎖部分を持つスフィンゴ糖脂質でも、セラミドの脂肪酸部分にα-ヒドロキシ脂肪酸をもつ糖脂質に対してH.pyloriは非常に強い親和性を示したが、それを持たない糖脂質にはほとんど親和性を示さなかった。これらのことから、H.pyloriは胃粘膜上に発現しているα-ヒドロキシ脂肪酸をもつスフィンゴ糖脂質を広く認識している可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Matsumoto,A.: "Kinetic analysis of interaction of different types of rheumatoid factors toward immobilized IgG using surface plasmon resonance."J.Biochem. 128. 1009-1016 (2000)
• [Publications] Handa,K.: "Analysis of glycolipid-dependent cell adhesion based on carbohydrate-carbohydrate interaction."Methods Enzymol. 312. 447-458 (2000)
• [Publications] Matsumoto,A.: "Autoantibody activity in IgG rheumatoid factor increases with decreasing levels of galactosylation and sialylation."J.Biochem. 128. 621-628 (2000)