2017 Fiscal Year Research-status Report
マラリア原虫と宿主間のエクソソームを介したコミュニケーションの解明と治療への応用
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17K10014
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
磯尾 直之 帝京大学, 医学部, 講師 (80420214)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | マラリア / エクソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以前よりおこなっていた血小板由来エクソソームとマラリア原虫感染赤血球間の相互作用が主たるテーマである。血小板由来エクソソームを得るため、巨核球系cell line を分化誘導し、さらにCaイオノフォアを用いて細胞内Caイオン濃度を上昇させることにより、エクソソームを培地中に放出させるようにした。
十分に分化しfull sizeのCD41をもつような細胞を得るまで、複数種のcell lineについてフォルボルエステルの濃度条件等を検討し、最終的にはCMK11-5に対し10-7MオーダーのPMAを用いることに決定した。こうして得られたエクソソームはCD36+CD41+であった。このエクソソームを用いて、確かに血小板由来エクソソームがマラリア原虫感染赤血球にCD36を輸送していることが確認された。
また、今後の研究のために蛍光色素標識エクソソームを作成した。当初、システムバイオサイエンス社のXPackシステムを利用し、GFPをレポーターとするレンチウイルスをCMK11-5に感染させ、GFPが組み込まれたエクソソームを産生するstable cell lineの作成を試みた。しかしウイルス感染の効率が低いためかうまくいかず、あらためて、培地中に放出されたエクソソームをDiIで染色標識する方法に切り替えた。
現在、これらのエクソソームを用いてさらなる考究をおこなっている。フォルボルエステルによる分化誘導をおこなわなければCMK11-5由来エクソソームはCD36+CD41-となることも判明したが、CD41の有無が特定の細胞に対するエクソソームおよびそのカーゴ蛋白の輸送にどのような影響があるのか（インテグリン分子であるCD41がエクソソームの「郵便番号」として機能しているか否か）につき、興味深いデータが集積しつつある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
XPackシステムを利用してGFPが組み込まれたエクソソームを作成することには失敗したが、DiIによる標識が可能で効率的であることが判明し、研究上の支障にはなっていない。 また血小板エクソソームが単にマラリアにおいて重要な役割を果たしているだけではなく、動脈硬化病変形成にも関与していることが判明するなど思わぬ副産物も得られ、包括的な研究が加速しつつある段階である。
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| Strategy for Future Research Activity |
DiI標識CD36+CD41+エクソソームを用い、
(1)実際のマラリア患者感染赤血球への移行がみられるか(2)三日熱マラリア原虫のin vitro cultureが可能か(3)動脈硬化病変への移行がみられるか、in vitroおよびin vivoでの検討 をおこなう予定である。
(1)(2)につき、臨床検体の利用が必須である。筆者が客員研究員である東京大学医科学研究所の附属病院にマラリア症例が比較的集積しているため、研究倫理申請をおこなう予定である。
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| Causes of Carryover |
研究が発展し、集中的に並行して多種の解析を行う必要が生じたため
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