Toll様受容体との結合に関与する口腔微生物由来リポペプチドの構造解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671891
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 柴田 健一郎 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50145265)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉村 篤利 長崎大学, 歯学部, 助手 (70253680)
• Keywords: リポタンパク質 / リポペプチド / 構造と生物活性 / Toll様受容体

Research Abstract

Mycoplasma salivariumのリポタンパク質のN末端の構造をもとに合成したリポペプチドS-(2,3-bispalmitoyloxypropyl)-CGDPKHSPKSF(FSL-1)は正常ヒト歯肉線維芽細胞(HGF)にICAM-1の発現、さらにIL-6,IL-8ならびにMCP-1の産生を誘導した。また、FSL-1は単球系細胞株THP-1細胞を活性化し、TNF-αの産生を誘導した。FSL-1を構成しているS-(2,3-bispalmitoyloxypropyl)-C(Pam_2Cys)あるいはペプチド(CGDPKHSPKSF)部分はこのような活性をしめさなかった。FSL-1のペプチド部分のC末端のPhe残基Argに置換したり、アシル基をパルミチン酸からステアリン酸に置換すると劇的な活性の減弱がみられた。リポペプチドの構造と生物活性の関係を調べるために、マイコプラズマ由来リポペプチドFSL-1とPam_2CGNNDESNISFKEK(MALP-2)、細菌由来リポペプチドPam_3CSNNAとPam_3CSKKKKのTHP-1細胞に対する活性化能を比較した。FSL-1、MALP-2、Pam_3CSKKKKならびにPam_3CSNNAは0.001nMから100nMの濃度範囲で、濃度依存的にTHP-1細胞を活性化し、TNF-αの産生を誘導した。しかしながら、その活性には差がみられ、FSL-1がもっとも強く、MALP-2とPam_3CSKKKKが同程度で、Pam_3CSNNAがもっとも弱かった。

Research Products

• [Publications] A. Hasebe, K. Shibata, T. Watanabe: "A 4.1-kilodalton polypeptide in the cultural supernatant of Mycoplasma fermentans is one of the substances responsible for induotion of interleukin-6 production by human gingival fibroblasts"Infect. Immun.. 69. 7173-7177 (2001)
• [Publications] J. Nakamura, K. Shibata, A. Hasebe, T. Into, T. Watanabe, N. Ohata: "Signaling pathways induced by lipoproteins derived from Mycoplasma salivarium and a synthetic lipopeptide (FSL-1) in normal human gingival fibroblasts"Microbiol. Immunol.. 46(3)(In press). (2002)
• [Publications] T. Into, Y. Nodasaka, A. Hasebe, T. Okuzawa, J. Nakamura, N. Ohata, K. Shibata: "Mycoplasmal lipoproteins induce Toll-like receptor 2-and caspases-mediated cell death in lymphocytes and monocytes"Microbiol. Immunol.. 46(4)(In press). (2002)