カンジダ・アルビカンス細胞表層蛋白を標的としたカンジダ症治療薬開発への新たな試み

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K10323
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 柴山 和子 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (60408317)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石原 和幸 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (00212910)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: Candida albicans / 口腔カンジダ症 / カンジダ症

Outline of Annual Research Achievements

研究代表者の見出した病因真菌Candida albicansの細胞表層タンパクは病原性の強い菌糸形へのスイッチングと口腔粘膜侵入後の増殖機構に寄与しており、カンジダの複雑な病原性発揮メカニズムを探る新たな糸口となり得る可能性を秘めている。この細胞表層タンパクの役割をさらに詳細に明らかにすることは、口腔カンジダ症の進行・重篤化の初期段階での阻止につながり、病原性の抑制および口腔カンジダ症の治療法確立の新たなアプローチになると考えられる。
菌糸型増殖と鉄獲得に着目し細胞表層タンパク遺伝子欠損株を用いた研究を進行中であるが、さらに次世代シーケンサーを活用した解析を加えることにより、口腔カンジダ症発症進行メカニズムの理解と、細胞表層タンパクのカンジダ症治療薬の新規なターゲットとしての可能性を探っている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

C. albicans の鉄利用に関わるタンパクファミリーのメンバーである細胞表層タンパクについて、治療薬開発のターゲットになり得るか評価を行っている。
研究代表者が既にC. albicansに対して増殖抑制効果を確認しているポリフェノール系物質を作用させた際に、細胞表層タンパクコード遺伝子欠損株がどのような動態を示すか、酵母形増殖時および血清誘導条件下の菌糸形の各々においてC. albicans野生株と比較するため、RNA-seq解析に着手した。各条件にて培養したC. albicans のtotal RNAを抽出後、ライブラリーを作製し、シーケンシングリードデータの取得を完了している。

Strategy for Future Research Activity

カンジダ症治療の創薬ターゲット候補の探索を継続し、口腔カンジダ症モデルを用いたプロテオーム解析および次世代シーケンサーを活用した大規模遺伝子解析を行う。
RNAシーケンシングにより得られたデータのFASTQクオリティコントロール、アセンブリー、マッピングを行う。マッピング結果より得られたリードカウントデータを利用して、遺伝子の発現量を見積もったのち、発現量解析を行う。酵母形および血清誘導条件下の菌糸形の各々において、ポリフェノール系物質処理群とコントロール群のサンプルから得られた発現量を比較して、処理群で発現量が有意に増加または減少した発現変動遺伝子を検出する。
口腔咽頭カンジダ症モデルにおけるC. albicans 細胞表層タンパクおよび病原性関連因子の発現を調べるとともに、宿主側の動態を評価し、口腔カンジダ症発症～進行、重篤化のメカニズムを明らかにする足がかりとする。
感染の間のC. albicans およびヒト口腔上皮細胞の両方のトランスクリプトームを特徴付けるための展開も考えている。

Causes of Carryover

RNA抽出の条件検討に時間を要し、RNA-seqデータの解析が初年度に完了しなかったため、その費用を次年度に使用する。RNAシーケンシングは完了しており、次年度直ちにデータ解析に着手し、使用する予定である。