2021 Fiscal Year Research-status Report
宿主細胞セラミドからクラミジアスフィンゴミエリンに至るフローの明瞭化と機能解析
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18K06649
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
熊谷 圭悟 国立感染症研究所, 細胞化学部, 主任研究官 (40443105)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | クラミジアトラコマティス / CERT / セラミド / スフィンゴミエリン / スフィンゴミエリン合成酵素 / 封入体 / 細胞内寄生細菌 / 阻害剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、クラミジア感染時に宿主細胞のセラミドが菌体上のスフィンゴミエリンへと至る具体的な流れを明らかにすると共に、その流れがクラミジア感染にどのような意義を有するのか探ることを目的としている。一昨年までに、CERT欠損細胞にクラミジアが感染した際に封入体が損傷することを見出しており、封入体を維持したまま菌体成分の滲出によって細胞死が誘導される可能性については検証不要との判断を下した。封入体の損傷は宿主細胞のタンパク質に依存していると考えられる結果を得ており、損傷の原因については宿主細胞と菌の両方から解析を進める必要があると考えている。一方、CERT阻害剤の派生化合物を用いた解析が興味深い進展を見せており、本年度は当該化合物を用いた解析を中心に研究を進めた。当該化合物はCERTに対する阻害活性がないにも関わらず、クラミジアの増殖を強く抑制した。封入体の形成数だけでなく、感染性粒子の再生産も抑制されていた。クラミジアは感染末期において、増殖用の形態である網様体から感染用の形態である基本小体に分化するが、電子顕微鏡を用いて観察すると、この化合物で処理することによって網様体から基本小体への分化が阻害もしくは遅延していることが判明した。また、この化合物はクラミジア感染に依存したスフィンゴ脂質代謝に影響を与えることが明らかとなった。現在、論文準備中のため詳細について記述することはできないが、当該化合物による抗クラミジア活性はクラミジアのスフィンゴ脂質代謝への影響が作用機序の一つではないか考えられる結果を得ており、鋭意研究を進めている。この化合物はセラミドのフローとその意義を探る上で非常に良いツールとなることが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2021年度は新型コロナ感染症に関連する行政対応が著しく増大し、研究を推進するための時間を確保することが2020年度よりも更に難しい状況となった。限られた時間と労力の中で研究成果をまとめていくために、見通しのきかないCERT欠損細胞における封入体損傷メカニズムについては延期することとした。抗クラミジア活性を有するCERT阻害剤派生化合物に関する研究は、論文として発表するために必要な詳細な結果が揃いつつある。総合的にみて進捗状況はやや遅れていると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
抗クラミジア活性を有するCERT阻害剤の派生化合物に関する研究はすでに終盤に入っていると考えており、今後は論文投稿に向けた活動が中心となる。
一方、CERT欠損細胞にクラミジアを感染させた時の封入体膜の損傷メカニズムについては、現象論的には部分的に解明されたものの、分子的な観点からは全く予測ができていない状況にある。今後は、CERT欠損細胞とCERT阻害剤の派生化合物で処理した細胞との間で封入体の挙動に違いがあるか否かを検討するとともに、各種阻害剤、siRNA、遺伝子破壊などの手法を用いて、分子的なメカニズムについて考察できるようなデータを得ることを目指す。
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| Causes of Carryover |
コロナウイルス感染症の拡大に伴い、2020年度および2021年度に多くの時間と労力を行政対応に割かざるを得なかった。そのため、進捗に遅れが生じており、当該年度に使用した金額も少なくなった。次年度以降、遅れていた計画を実行し、そこで得られた成果を論文等に発表する必要性があり、次年度使用額を請求することとした。
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