2020 Fiscal Year Research-status Report
上皮細胞の機能調節を介した肺炎マイコプラズマの持続感染機構の解析
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19K17944
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
山本 武司 久留米大学, 医学部, 講師 (20632566)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 肺炎マイコプラズマ / 過酸化水素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺炎マイコプラズマは感染細胞におけるPARP1依存的なpoly(ADP-ribose)の形成を低下させることで過酸化水素誘導性の細胞の剥離を抑制する。そのメカニズムについて調べるため、前年度は感染細胞由来のPARP1の翻訳後修飾を解析したが、非感染細胞との間に明確な違いは認められなかった。
そこで2020年度は、肺炎マイコプラズマがPARP1の活性それ自体に影響を及ぼすかどうかを調べるため、まず、感染細胞溶解液中のPARP1活性をビオチン化NADを基質としたpoly(ADP-ribose)形成の程度を指標に解析した。その結果、感染細胞由来のPARP1は強い活性化状態にあることがわかった。このことから肺炎マイコプラズマはPARP1の基質の利用を制限することで、poly(ADP-ribose)の形成を低下させていることが予想された。
さらに、過酸化水素誘導性の細胞剥離の抑制に関わる肺炎マイコプラズマ由来の因子を明らかにするため、既知の病原因子の関与について、その変異株を用いて検討を行った。その結果、細胞接着因子を欠いた変異株は細胞剥離の抑制能が顕著に低下していることが分かった。また、そのメカニズムについて調べるため、野生株と変異株を感染させた細胞における過酸化水素誘導性のpoly(ADP-ribose)の形成の程度を比較したところ、両者の間に明確な違いは認められなかった。このことから肺炎マイコプラズマの細胞接着因子はPARP1依存的なpoly(ADP-ribose)形成に伴う細胞の剥離において、poly(ADP-ribose)形成の下流の部分を抑制することが予想された。
以上の結果から、肺炎マイコプラズマは過酸化水素誘導性の細胞剥離に対して多面的な抑制作用を有することが明らかとなった。
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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
研究の進捗状況はおおむね当初の予定通りであり、問題なく研究計画を遂行できていると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
PARP1依存的なpoly(ADP-ribose)の形成には基質として細胞内のNADが利用される。そこで肺炎マイコプラズマが感染細胞のNAD量を変化させるかどうかについて検討を行う。さらに、NAD量の変化が過酸化水素誘導性の細胞剥離に対してどのように作用するかについても併せて解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
研究初年度に購入予定品目を安価なものに変更したため、約140万円の余剰金が出ていた。2020年度はおおむね計画通りに物品等を購入したが、初年度の余剰分を使い切らなかったため、約100万円の余剰金が生じた。同余剰金については2021年度に実施予定の研究に必要な物品の購入に充てる予定である。
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