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2017 Fiscal Year Research-status Report

Elucidation of autophagy regulation by TSST-1 integrated with its mechanism on chronic Staphylococcus aureus skin infection

Research Project

Project/Area Number 17K08819
Research InstitutionHirosaki University

Principal Investigator

浅野 クリスナ  弘前大学, 医学研究科, 准教授 (70598622)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords黄色ブドウ球菌 / TSST-1 / オートファジー
Outline of Annual Research Achievements

1. 異なるコンディションにおけるTSST-1発現プロファイルの解析。黄色ブドウ球菌834株を各温度、pH条件のBHI培地で培養し、TSST-1の発現をWestern blottingで解析した。この結果、温度条件については40℃でTSST-1の発現が最大となり、42℃で発現が消失していた。pH条件については、pH7.0でTSST-1の発現が最大となった。さらに、黄色ブドウ球菌834株のBHI寒天培地上で好気性、微好気性の条件(6-12% O2, 5-8% CO2)で培養すると、TSST-1は微好気性の条件において好気性条件に比べ3-4倍高い発現を示した。これらの結果から、黄色ブドウ球菌の細胞内、組織内感染において、TSST-1はpH7.0、微好気性条件、40℃でTSST-1が高発現することが明らかになった。
2. HaCaT細胞に対してYFP標識黄色ブドウ球菌(TSST-1導入有り/無し)を感染し、ライソゾームの融合をLysotrackerを用いてモニターしながら菌の動態をライブイメージングで解析した。菌の分布はLysotrackerの蛍光とoverlapしたが、TSST-1導入有り/無しの違いは明瞭ではなかった。実験の条件を改良して、今後解析を続ける。
3. HaCaT細胞でSeptin7遺伝子をサイレンシングすると、qRT-PCRによるLC3遺伝子の発現が増加した。Western blottingにおいても、Septin7遺伝子サイレンシングにおいてLC3-II量がサイレンシング無しに比べて著しく増加していた。この結果から、Septin7はオートファゴゾーム形成を調節していることが強く示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

概ね順調だが、湿度条件における黄色ブドウ球菌TSST-1の発現のプロファイルについて結果が得られていない。また、ライブイメージングの結果が撮影条件等の問題で不調である。これらの実験の条件を再検討する必要がある。

Strategy for Future Research Activity

1. Single cell isolator等を用いたin vitroの解析により、黄色ブドウ球菌における詳細なTSST-1発現レベルの変化を解明する。
2. Atg5(オートファゴゾーム形成関連因子)欠損マウスを用いた黄色ブドウ球菌感染実験により、菌感染機序におけるオートファゴゾームの役割を解明する。
3. 三次元人工皮膚モデルを用いた黄色ブドウ球菌感染実験により、菌感染動態の詳細を解明する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2018 2017

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Oral administration of salmon cartilage proteoglycan extends the survival of allografts in mice2018

    • Author(s)
      Asano K, Takahashi E, Yoshimura S, Nakane A
    • Journal Title

      Biomed Rep

      Volume: 8 Pages: 37-40

    • DOI

      10.3892/br.2017.1011

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Salmon cartilage proteoglycan promotes the healing process of Staphylococcus aureus-infected wound2018

    • Author(s)
      Hirose S, Narita K, Asano K, Nakane A
    • Journal Title

      Heliyon

      Volume: 4 Pages: e00587

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2018.e00587

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] IL-17A plays an important role in protection induced by vaccination with fibronectin-binding domain of fibronectin-binding protein A against Staphylococcus aureus infection2017

    • Author(s)
      Narita K, Asano K, Nakane A
    • Journal Title

      Med Microbiol Immunol

      Volume: 206 Pages: 225-234

    • DOI

      10.1007/s00430-017-0499-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Disinfection and healing effects of 222-nm UVC light on methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection in mouse wounds2017

    • Author(s)
      Narita K, Asano K, Morimoto Y, Igarashi T, Hamblin MR, Dai T, Nakane A
    • Journal Title

      J Photochem Photobiol B

      Volume: 178 Pages: 10-18

    • DOI

      10.1016/j.jphotobiol.2017.10.030

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Systemic distribution of TSST-1 investigated by vaginocervical infection of mouse model2018

    • Author(s)
      浅野クリスナ、中根明夫
    • Organizer
      第91回日本細菌学会総会
  • [Presentation] Impact of toxic shock syndrome toxin-1 on autophagy and skin infection of Staphylococcus aureus2017

    • Author(s)
      Krisana Asano and Akio Nakane
    • Organizer
      The 8th International Symposium on Autophagy (ISA)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 抗ActAおよび抗リステリオリシンO抗体の受動免疫はListeria monocytogenes感染に対する防御効果を提供する2017

    • Author(s)
      中根明夫、浅野クリスナ
    • Organizer
      平成29年度 東北乳酸菌研究会総会
  • [Presentation] Effect of toxic shock syndrome toxin-1 on Staphylococcus aureus infections in cervical and skin mouse models2017

    • Author(s)
      Krisana Asano and Akio Nakane
    • Organizer
      第71回日本細菌学会東北支部総会
  • [Presentation] ブドウ球菌毒素性ショック症候群毒素(TSST-1)の新たな病原機構2017

    • Author(s)
      Krisana Asano, Akio Nakane
    • Organizer
      第62回日本ブドウ球菌研究会抄録

URL: 

Published: 2021-01-27  

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