Borrelia miyamotoiの自然免疫回避機構に関する研究

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K20785
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 佐藤 梢 国立感染症研究所, 細菌第一部, 流動研究員 (70911189)
• Project Period (FY): 2021-08-30 – 2023-03-31
• Keywords: 新興回帰熱 / Borrelia / 血清耐性機構 / 補体制御因子

Outline of Annual Research Achievements

Borrelia miyamotoiのヒト補体系からの逃避メカニズム解明を目的として、これまでに，国内で分離された血清感受性のボレリア株より，形質転換効率が高く，血清感受性の定量化が可能なB. garinii HT59G (HT59G)株の樹立を行った．さらに，この株を用いてB. miyamotoi 外膜抗原遺伝子の発現ライブラリーを作成し，これら形質転換株の中から血清感受性を指標とし，未知の血清耐性化に関与する3遺伝子（A,B,C遺伝子）を単離した．本研究では，これら3遺伝子について，その血清耐性化機構の解析を実施した.
HT59G株にA, B, C遺伝子を各々導入し得られた形質転換株（以下：A株,B株,C株）のヒト血清中での生存率は，A株：21.1%，B株：24.8%，C株：5.7％であり，陰性対照株：0.2%と比較して，いずれの株も生存率に有意の上昇が見られた．病原体のヒト血清に対する耐性化機構の１つとして，補体系を負に制御し，血清中の補体活性を機能させないとが知られている．このことから，前述の実験で生存率が比較的高く見られたAならびにB抗原について，補体経路の活性化を測定した結果，A抗原は古典経路を25.9％阻害した．しかしながら，A抗原と古典経路の補体制御因子(C4結合タンパク質，C1インヒビター等)の結合は見いだされなかった．一方，B抗原は古典経路、副経路のいずれも阻害しなかったことから，膜侵襲複合体を形成する終末経路の遮断に関与する可能性が考えられた．
A, B, C遺伝子はいずれも機能未知の因子である．また，これらの因子は既知の血清耐性因子とアミノ酸レベルで相同性が20％以下であり，且つ共通のmotifも見られない．このことから既知のメカニズム以外による血清耐性機構の可能性も考えられた．