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2013 Fiscal Year Annual Research Report

エンテロトキシンファミリーのプレッシャーによる黄色ブドウ球菌感染戦略の解明

Research Project

Project/Area Number 23390100
Research InstitutionHirosaki University

Principal Investigator

中根 明夫  弘前大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30164239)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2015-03-31
Keywords感染症 / 毒素 / TSST-1 / 細菌 / オートファジー / 免疫 / IL-17 / IL-10
Research Abstract

本研究では、TSST-1のスーパー抗原以外の機能を実証し、黄色ブドウ球菌感染における役割を細胞レベル及び生体レベルで解明し、黄色ブドウ球菌と宿主の攻防メカニズムを解明することを目的としている。その目的に沿って平成25年度は以下の検討を行った。
1.TSST-1遺伝子を欠損した変異株をHeLa細胞に感染させると、野生株感染と比較して栄養飢餓やラパマイシンにより誘導されるオートファゴソーム数が多かった。一方、細胞内の生菌数は野生株に比べ変異株で少なく、オートファジーは上皮細胞内での黄色ブドウ球菌の生存・増殖に関与していることが示唆された。
2.TSST-1のスーパー抗原活性を欠損したTSST-1変異タンパク質のオートファゴソーム形成に対する影響を検討したが、スーパー抗原活性を有するTSST-1と同様にオートファゴソーム形成を抑制した。この結果から、TSST-1のオートファジー抑制はスーパー抗原火依存性であることが示唆された。
3.スーパー抗原欠損TSST-1で免疫したマウスでは、黄色ブドウ球菌のみならずリステリアやカンジダに対しても感染抵抗性が付与された。しかし、免疫後の長期記憶の時期に各菌を感染させた場合、感染抵抗性は見られなくなった。その原因を探求したところ、記憶細胞が消失したわけではなく、IL-17 の代わりにIL-10 を産生するため感染抵抗性が抑制されること、抗IL-10抗体の投与により各菌の感染抵抗性とIL-17産生が回復することを見いだした。
4.高脂肪食肥満マウスにおいて、黄色ブドウ球菌皮下感染に対する抵抗性が減弱するが、リステリア感染では獲得抵抗性が減弱することが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

分子、オートファジー、免疫の各研究は段階的にデータが蓄積されている。

Strategy for Future Research Activity

本研究課題の計画に従って平成26年度以降の研究を遂行していく予定である。特にTSST-1の感染に対する役割の位置づけを明確にしたい。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Emetic potentials of newly identified staphylococcal enterotoxin-like toxins2013

    • Author(s)
      Omoe K, Hu D-L, Ono HK, Shimizu S, Takahashi-Omoe T, Nakane A, Uchiyama T, Imanishi K
    • Journal Title

      Infection and Immunity

      Volume: 81 Pages: 3627-3631

    • DOI

      10.1128/IAI.00550-13

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vaccination with plasmid DNA encoding a mutant toxic shock syndrome toxin-1 ameliorates toxin-induced lethal shock in mice2013

    • Author(s)
      Feng M-H, Cui J-C, Nakane A, Hu D-L
    • Journal Title

      Tohoku Journal of Experimental Medicine

      Volume: 231 Pages: 1-9

    • DOI

      org/10. doi.org/10.1620/tjem.231

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細菌感染症に対する宿主応答に関する研究―個体レベルの解析(浅川賞受賞講演)2014

    • Author(s)
      中根明夫
    • Organizer
      第87回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀、東京
    • Year and Date
      20140326-20140328
    • Invited
  • [Presentation] IL-17-dependent bystander protection against S. aureus infection by immunization with mutant TSST-12014

    • Author(s)
      成田浩司、胡 東良、浅野クリスナ、中根明夫
    • Organizer
      第87回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀、東京
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] 毒素性ショック症候群毒素-1によるスーパー抗原活性非依存的オートファジー抑制2014

    • Author(s)
      浅野クリスナ、中根明夫
    • Organizer
      第87回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀、東京
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] Staphylococcal enterotoxin A internalized into mucin secreting goblet cells2014

    • Author(s)
      廣瀬昌平、小野久弥、胡 東良、中根明夫
    • Organizer
      第87回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀、東京
    • Year and Date
      20140326-20140328
  • [Presentation] Superantigenic-independent activity of toxic shock syndrome toxin-1 in suppression of autophagy2013

    • Author(s)
      Asano K, Nakane A
    • Organizer
      第42回日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場、千葉
    • Year and Date
      20131211-20131213
  • [Presentation] Reduced IL-1beta production in obese mice impairs host defense against skin Staphylococcus aureus infection

    • Author(s)
      Narita K, Sakamoto Y, Nakane A
    • Organizer
      The 12th Japan-Korea International Symposium on Microbiology
    • Place of Presentation
      Tower Hall Funabori, Tokyo
  • [Presentation] Emetic potential of newly identified staphylococcal enterotoxin-like toxins in cynomolgus monkey and house musk shrew

    • Author(s)
      Ono HK, Omoe K, Hirose S, Hu D-L, Imanishi K, Nakane A
    • Organizer
      The 12th Japan-Korea International Symposium on Microbiology
    • Place of Presentation
      Tower Hall Funabori, Tokyo

URL: 

Published: 2015-05-28  

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