2019 Fiscal Year Annual Research Report
The growth-down of Mycobacterium tuberculosis by macrophages-derived extracellular vesicles
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17K08836
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
岡 真優子 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (40347498)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀口 安彦 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00183939)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | Mycobaceria / Macrophages / Exosomes |
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| Outline of Annual Research Achievements |
休眠状態の結核菌はマクロファージ内で持続潜伏感染できるため、結核肉芽腫には休眠期結核菌が潜んでいる。これは、やがて再燃して増殖するため結核発症の要因となるが、結核菌の休眠と増殖の均衡を維持する機構は不明であり、結核制圧のために再燃を抑制する因子が重要だと考える。近年、マクロファージの細胞外小胞（エキソソーム）内には増殖期結核菌により産生される分泌タンパク質が検出されており、これらタンパク質がマクロファージの生体防御機能を高めている可能性がある。一方、休眠菌感染マクロファージのエキソソームについては詳細は不明である。我々は、陳旧性結核患者の血清で休眠菌に対する抗体価の増大を報告しており、エキソソームが抗体産生に関与した可能性を考えた。
転写因子のhypoxia-inducible factor-1alpha（HIF-1alpha）は、マクロファージ内の糖代謝調節に関わる酵素の発現を増大し、マクロファージ内での結核菌の増殖抑制に作用することを明らかにした。これら酵素はエキソソームにより細胞外へ分泌されており、パラクライン作用をもつ可能性がある。そこで、休眠期結核菌感染マクロファージのエキソソームを解析した。増殖期結核菌感染時と同様に休眠菌感染マクロファージはHIF-1を発現した。また、エキソソームによる炎症性および抗炎症サイトカイン発現に違いはなかった。両結核菌感染マクロファージ由来エキソソームは解糖系酵素を内包しており、これによるマクロファージ内結核菌の増殖への作用に違いはなかった。
本研究では、72時間の休眠菌と増殖期結核菌を感染させたマクロファージのエキソソームを比較し、内包タンパク質および炎症因子誘導作用に大きな違いの無いことを明らかにした。今後はマクロファージ内で菌を持続的に休眠させる手法を開発し、長期感染モデル細胞からエキソソームを精製したいと考える。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Effects of orally active hypoxia inducible factor alpha prolyl hydroxylase inhibitor, FG4592 on renal fibrogenic potential in mouse unilateral ureteral obstruction model.2020
Author(s)
Kabei K, Tateishi Y, Shiota M, Osada-Oka M, Nishide S, Uchida J, Nakatani T, Matsunaga S, Yamaguchi T, Tomita S, Miura K.
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Journal Title
J Pharmacol Sci.
Volume: 142
Pages: 93-100
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Metabolic adaptation to glycolysis is a basic defense mechanism of macrophages for Mycobacterium tuberculosis infection.2019
Author(s)
Osada-Oka M, Goda N, Saiga H, Yamamoto M, Takeda K, Ozeki Y, Yamaguchi T, Soga T, Tateishi Y, Miura K, Okuzaki D, Kobayashi K, Matsumoto S.
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Journal Title
Int Immunol.
Volume: 31
Pages: 781-793
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] D4+ T Responses Other Than Th1 Type Are Preferentially Induced by Latency-Associated Antigens in the State of Latent Mycobacterium tuberculosis Infection.2019
Author(s)
Yamashita Y, Oe T, Kawakami K, Osada-Oka M, Ozeki Y, Terahara K, Yasuda I, Edwards T, Tanaka T, Tsunetsugu-Yokota Y, Matsumoto S, Ariyoshi K.
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Journal Title
Front Immunol.
Volume: 10
Pages: 2807
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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