2018 Fiscal Year Annual Research Report
Role of P2X7 receptor on C. perfringens beta-toxin-induced pathogenesis
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16K08794
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
永浜 政博 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (40164462)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ウエルシュ菌β毒素 / P2X7受容体 / 腸管毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトや動物の壊疽性腸炎の原因であるC型ウエルシュ菌β毒素の病原性発現機構の解明を行う。我々のグループでは、β毒素の受容体がP2X7受容体であることを報告した。さらに、本毒素は、細胞膜上のP2X7受容体に結合して、オリゴマーを形成しそのポアからの水分の流入により、細胞の膨化を誘導する。本研究では、β毒素の腸管障害作用について検討した。
β毒素をヒト腸管由来細胞である Caco-2細胞に作用させると、本毒素は細胞膜上でオリゴマーとなりポアを形成して、初期には細胞膜のBlebb形成が認められ、その後、細胞膜破壊が認めらた。すなわち、本毒素は、腸管細胞に障害を示すことが明らかとなった。そこで、Caco-2細胞の上皮バリア機能に対するβ毒素の作用を検討するため、Caco-2細胞の本毒素を添加して膜電気抵抗値(TEER)を測定した。その結果、毒素処理後、6時間まで測定したが、TEERの変化は認められなかった。さらに、タイトジャンクション(TJ)分子であるocculdinやclaudinの変化を観察すると、本毒素処理してもこれらのタンパク質の変化は確認できなかった。すなわち、β毒素は、腸管上皮のバリアー機能には影響を与えず、腸管上皮細胞を破壊することに障害を示すことが判明した。
β毒素の治療薬の開発を検討するため、P2X7受容体阻害剤ブリリアントブルーG(BBG)は、予備実験ではβ毒素のマウス致死活性を抑制した。そこで、β毒素のマウス回腸ループの障害作用に対するBBGの効果を検討すると、本毒素による腸管障害作用はBBGで抑制された。以上より、BBGは、本毒素の腸管毒性の抑制することから、本菌による感染症の効果的な治療薬となることが分かった。
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[Journal Article] Angubindin-1 opens the blood-brain barrier in vivo for delivery of antisense oligonucleotide to the central nervous system.2018
Author(s)
Zeniya S, Kuwahara H, Daizo K, Watari K, Kondoh M, Yoshida-Tanaka K, Kaburagi H, Asada K, Nagata T, Nagahama M, Yagi K, Yokota T
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Journal Title
J. Control Release 283, 126-134 (2018)
Volume: 283
Pages: 126-134
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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