2014 Fiscal Year Research-status Report
原虫由来細胞外ヌクレオチド酵素による宿主免疫調節機構の解析
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24590512
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
上田 たかね 帝京大学, 医学部, 助教 (80459312)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斧 康雄 帝京大学, 医学部, 教授 (10177272)
祖母井 庸之 帝京大学, 医学部, 講師 (10311416)
菊地 弘敏 帝京大学, 医学部, 准教授 (80338681) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 原虫 / 細胞外ヌクレオチド酵素 / immunomodulator / inflammatory response / 遺伝子発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞内寄生原虫であるトキソプラズマは感染細胞内にParasitophorous vacuoleを形成し、その中で宿主免疫機構を回避して増殖し、感染急性期には増殖した細胞が感染細胞を破壊して次の細胞に感染を起す。原虫感染により傷害されたり、necrosis, apoptosis を起した宿主細胞からは、細胞質内のATPが漏出し、周囲の細胞は高濃度のATPに曝露されることになる。ATPは炎症亢進因子であることから、生体内では恒常性維持のため宿主細胞表面発現しているCD39, CD73などの細胞外ヌクレオチド酵素(NTPDase)がこれらの高濃度ATPを分解し、炎症発生を制御している。トキソプラズマはマクロファージ、好中球、マスト細胞を刺激てIL-12, TNF-aなどのTh1サイトカイン産生を誘発し炎症惹起を起すが、トキソプラズマ自身が有しているNTPDaseが免疫細胞に及ぼす影響については解明されていない。原虫由来のNTPDaseはin vitroで好中球様に分化させたHL60に1-10 mMのATPを曝露させた場合に増強するIL-6の遺伝子発現を減少させる傾向を示した。HL60のCD39, CD73は膜型受容体でもあるが、これら分子の遺伝子発現量変化については顕著な差違がなかった。遺伝子発現よりも、これら分子を介したシグナル伝達の方が直接の効果を示すことが考えられる。また、原虫のNTPDaseに対するモノクローナル抗体を用いた免疫電顕で観察した所、このNTPDaseが宿主細胞内に形成されたparasitophorous vacuole内と原虫の細胞膜上に発現していることが示された。NTPDase欠失や部分変異が原虫の生存や病原性に与える影響ならびに宿主細胞の免疫応答に与える影響について解析を継続している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
H25年度以降、原虫培養とNTPaseの精製を行いHPLCでの酵素活性測定を開始したが、最適なカラムの選定と分離条件の設定に時間がかかってしまったことと、共通機器のためHPLCの使用回数が限られていたことにより当初予定していた実験が遅れてしまった。
また分担研究で行っていた細菌感染実験も時間を要したため当初より遅れが生じてしまった。
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| Strategy for Future Research Activity |
酵素活性部位の変異リコンビナント酵素の作製と、この酵素機能の喪失により原虫ならびに宿主細胞への作用についてマウスなどの感染実験系を用いて解析する。
病源体のvirulenceが増強するか否かについては、生存曲線やマウス内での嚢子の形成量の変化などを指標にする。またサイトカイン測定など行う予定である。
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| Causes of Carryover |
HPLCカラム選定と解析条件などに時間を要したことと、分担研究で行っていた細菌感染の実験にも並行していたことにより予定していた実験が遅れてしまった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
予定していた変異体作製のためのコンストラクトの遺伝子合成と発現実験、動物実験および論文投稿準備の費用に使用する。
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Research Products
(7 results)
