赤痢菌のタイプIII分泌装置から分泌される核移行蛋白質,IpaH,に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15659103
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 奥田 潤 東京大学, 医科学研究所, 助手 (90334276)
• Keywords: 赤痢菌 / 核移行蛋白質 / IpaH

Research Abstract

ipaH9.8欠損変異株の病原性を、マウス肺炎惹起能を利用して野生株と比較すると、ipaH9.8欠損変異株では野生株に比べて炎症が著しく激化していた。そこでyeast two-hybrid法を利用して、IpaH9.8の標的宿主因子をスクリーニングした結果、splicing factor, U2AF35と結合することがわかった。また、実際に蛋白質同士で結合することをin vitroでのpull down assaylにより確認した。U2AF35はマウスのIgM pre-mRNAのalternative splicing反応に必須であることが既に知られており、IpaH9.8のIgM遺伝子splicingへの影響を調べると、その反応はIpaH9.8の濃度依存的に阻害された。最近kravchenkoらは、ikki遺伝子をノックアウトした細胞ではNF-κBの活性化経路は正常であるものの、NF-κBによる転写制御をうけるC/EBPδの活性化が起こらなくなり、その結果、活性型C/EBPδにより転写活性化されるIL-6,TNFα,IL-1β遺伝子の発現量が抑制されることを報告した。HEK293T細胞にIpaH9.8発現プラスミドとNF-κB-luciferaseあるいはIL-6-luciferaseレポータープラスミドをそれぞれco-transfectionしたところNF-κBの転写量は変わらなかったが、IL-6の転写量はIpaH9.8過剰発現により有意に抑制された。さらにアデノウイルスベクターによりIpaH9.8をHeLa細胞へ過剰発現させると、ikki遺伝子の発現量も有意に抑制された。RNAi法によりU2AF35発現をノックダウンし、RT-PCRおよびウエスタンブロット法によりikki遺伝子の発現量を調べたところ、ikki遺伝子の発現量は有意に抑制された。またRNAiによるU2AF35ノックダウンにより、C/EBPδの活性化が有意に抑制され、活性型C/EBPδにより転写活性化されるIL-6,RANTES,IL-1β遺伝子の発現量も著しく抑制された。したがって、赤痢菌から分泌されたIpaH9.8が宿主細胞の核内でU2AF35と結合し、U2AF35の機能を何らかの機序で抑制し、ikki遺伝子のスプライシング異常を引き起こす結果、一連のサイトカインの産生が抑制される可能性が考えられる。