2019 Fiscal Year Annual Research Report
Morphology and host responses controlled by glycopeptidolipid in Mycobacterium avium-intracelluare complex
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16K08792
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| Research Institution | Tezukayama University |
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Principal Investigator |
藤原 永年 帝塚山大学, 現代生活学部, 教授 (80326256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 伸司 北海道科学大学, 薬学部, 教授 (50250212)
綾田 稔 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (90222702)
中 崇 帝塚山大学, 現代生活学部, 准教授 (40426599)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 非結核性抗酸菌症 / glycopeptidolipid |
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| Outline of Annual Research Achievements |
MAC症の主要起因菌であるMAC菌は血清型特異糖ペプチド脂質抗原glycopeptidolipide (GPL)を発現している。本研究では、MAC菌の感染宿主内での長期生存、感染性・病原性の発揮とGPLの連関を証明する。MAC菌でGPL欠失変異株の取得を試みたが、遺伝子破壊株は取得できなかった。スクリーニング株は全てサテライト株であった。アプローチ法をGPL生合成遺伝子の解析法に変更した。新規GPL構造を解明した臨床分離株M. intracellulare Ku11株のGPL生合成遺伝子群をクローニングした。Ku11株由来GPLは糖鎖構造が6糖からなる。糖転移に関与するorfの同定を試みた。各orfをpVV16ベクターに導入して、糖鎖2糖からなる血清型1型MAC菌（NF113株）に挿入し、その表現型からorfの機能を解析した。糖転移遺伝子の候補orf6,8,16を用いて変異株を作製した。orf8挿入株は糖鎖が3個、orf8,16挿入株は糖鎖4個、orf16挿入株は糖鎖が4個伸張した。また、Orf6,8,16挿入株では、主産生GPLは糖鎖4個であったが一部糖鎖5個に伸張したGPLが産生されていた。Ku11株の完全GPL生合成に、末端の2-O-methyl-Rha, Rhaの糖転移遺伝子解明のみとなった。一方、長期生存性、感染性・病原性の解析については、Ku11株の天然型GPLが各糖鎖にメチル基がランダムに付加し、天然型GPLをTLR2,4を発現させたHEK細胞での認識機構を検討した結果、TLR2を介した宿主認識機構が明らかになった。MAC菌のGPLはTLR2を介して宿主認識されること、MAC感染者からGPL抗体が検出されること、M. smegmatisのGPL非産生株が宿主内で長期に生存すること等から、GPL分子が宿主病原性に寄与していることが示唆された。
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