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2015 Fiscal Year Research-status Report

細菌プロテアーゼを介した新たな宿主病原体相互作用の解明

Research Project

Project/Area Number 15K15131
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

荒瀬 尚  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10261900)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywordsプロテアーゼ / LILRA2 / 免疫逃避 / 生体防御 / レジオネラ / マイコプラズマ
Outline of Annual Research Achievements

抗体は細菌感染に対する免疫応答に対して重要な機能を担っているが、細菌の中には、プロテアーゼを産生することによって、細菌に対する抗体を分解する免疫逃避機構を持っているものがある。しかし、そのような病原体の免疫逃避機構に対応する生体防御機構は知られていなかった。本研究では、好中球の発現する活性化レセプターの中に、細菌の産生する特定のプロテアーゼによって分解された抗体を特異的に認識するレセプターLILRA2を同定した。つまりLILRA2は、抗体が分解されるという免疫システムにとって危機的状況を検出するためのレセプターであり、細菌の産生するプロテアーゼは宿主病原体相互作用に非常に重要である可能性が考えられた。さらに、本研究ではLILRA2の認識に関わる細菌プロテアーゼを解析し、プロテアーゼを介した新たな宿主病原体相互作用を解明を行った。その結果、レジオネラの産生する酵素を解析することによって、抗体を切断する酵素の同定に成功した。また、どうような抗体を切断する酵素は、細菌だけでなく、カンジダのような真菌にも認められることが明らかになった。また、感染患者の膿汁にも同様な切断された抗体が存在し、LILRA2を介して、免疫細胞を活性化することが判明した。このように、LILRA2は酵素で切断された抗体を認識して免疫細胞を活性化し、その結果、病原体を攻撃することが判明した。今後は、抗体を切断する酵素を解明することによって、LILRA2がどのように生体防御に関与しているかを解明する予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究によって、細菌が産生する抗体切断酵素が初めて明らかになった。本研究により、細菌プロテアーゼが免疫応答にどのように関与しているかが明らかになると思われる。

Strategy for Future Research Activity

LILRA2が生体防御にどのように関与しているかを解明する。現在マウスのホモログが不明なので、LILRA2と同様に切断された抗体を認識するレセプターを同定し、生体内での機能解明を実施する。

Causes of Carryover

本研究では細菌が産生するプロテアーゼによって抗体が分解されるという免疫逃避機構と分解された抗体を特異的に認識するレセプターの研究を計画していたが、予想外にも、真菌であるカンジダも同様なプロテア-ゼを産生することが判明した。そこで、真菌の産生するプロテアーゼについても解析を行なう必要が生じたため未使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

真菌の産生するプロテアーゼを含んだプロテアーゼを解析することを計画し、未使用額はその経費に充てる。

  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Washington Univ. Sch. of Med., St Louis(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Washington Univ. Sch. of Med., St Louis
  • [Journal Article] LILRA2 is an innate immune sensor for microbially cleaved immunoglobulins.2016

    • Author(s)
      Hirayasu K, Saito F, Suenaga T, Shida K, Arase N, Oikawa K, Yamaoka T, Murota H, Chibana H, Nagai H, Nakamura Y, Katayama I, Colonna M, Arase H.
    • Journal Title

      Nature Microbiology

      Volume: - Pages: 1-7

    • DOI

      10.1038/nmicrobiol.2016.54

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Monocyte infiltration into obese and fibrilized tissues is regulated by PILRα.2016

    • Author(s)
      Kohyama M, Matsuoka S, Shida K, Sugihara F, Aoshi T, Kishida K, Ishii KJ, Arase H.
    • Journal Title

      Eur J Immunol.

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1002/eji.201545897

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Rheumatoid Rescue of Misfolded Cellular Proteins by MHC Class II Molecules: A New Hypothesis for Autoimmune Diseases.2015

    • Author(s)
      Arase H.
    • Journal Title

      Adv. Immunol.

      Volume: 129 Pages: 1-23

    • DOI

      10.1016/bs.ai.2015.09.005

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Cellular misfolded proteins rescued from degradation by MHC class II molecules are possible targets for autoimmune diseases.2015

    • Author(s)
      Arase N, Arase H.
    • Journal Title

      J Biochem.

      Volume: 158 Pages: 367-372

    • DOI

      10.1093/jb/mvv093

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Sialic Acids on Varicella-Zoster Virus Glycoprotein B Are Required for Cell-Cell Fusion.2015

    • Author(s)
      Suenaga T, Matsumoto M, Arisawa F, Kohyama M, Hirayasu K, Mori Y, Arase H.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 290 Pages: 19833-19843

    • DOI

      10.1074/jbc.M114.635508.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Functional and genetic diversity of leukocyte immunoglobulin-like receptor and implication for disease associations.2015

    • Author(s)
      Hirayasu K, Arase H.
    • Journal Title

      J Hum Genet.

      Volume: 60 Pages: 703-708

    • DOI

      10.1038/jhg.2015.64.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] DIR is an innate immune sensor for microbially cleaved immunoglobulins2015

    • Author(s)
      Hirayasu Kouyuki, Saito Fumiji, Suenaga Tadahiro, Shida Kyoko, Arase Noriko, Oikawa Keita, Yamaoka Toshifumi, Murota Hiroyuki, Chibana Hiroji, Nagai Hiroki, Nakamaru Yuji, Katayama Ichiro, Arase Hisashi
    • Organizer
      第44日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20
  • [Remarks]

    • URL

      http://immchem.biken.osaka-u.ac.jp

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-27  

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