2018 Fiscal Year Annual Research Report
細菌含有膜破壊によるパイロトーシス誘導・制御メカニズムの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Homeostatic Regulation by Various Types of Cell Death |
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| Project/Area Number |
17H05507
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山本 雅裕 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00444521)
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2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | パイロトーシス / Caspasse-11 / グラム陰性菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CRISPRゲノム編集法で遺伝子欠損マウスを作製した。まず線維芽細胞（MEF）を作製し、MEFにグラム陰性菌（または、GBP/IRGB10が良く局在するトキソプラズマ原虫）を感染させ、GBP/IRGB10の動員率に変化があるか比較した。変化がある場合は、遺伝子欠損マウスより骨髄由来マクロファージを誘導し、NLRC4依存的（有鞭毛期サルモネラ菌）、Caspase-11依存的パイロトーシス（サルモネラ菌、シトロバクター菌感染）あるいはAim2依存的パイロトーシス（フランシセラ菌感染）を、乳酸脱水素酵素活性（LDH）を指標に検討した。さらにIRGB10については多くファミリー分子が存在することから、単一あるいは遺伝子クラスターを形成する場合は多重遺伝子欠損マウスをCRISPRゲノム編集法で作製し、種々のグラム陰性細菌感染によるパイロトーシスを検討し使い分けが無いかなどを検討し、数多く存在するIRGBファミリーのパイロトーシスにおける生理的意義を検討した結果、複数のIRGBファミリーが非標準的パイロトーシスに関与していることが示唆された。次にマウス個体レベルでフランシセラ菌やサルモネラ菌をそれぞれ経皮的または経口的に感染させ、細菌感染後の血清中のIL-1やIL-18の産生をELISA法で計測し、各臓器の細菌数などを比較することで、候補分子のNLRC4、Aim2あるいはCaspase-11依存的パイロトーシス・免疫応答（インフラマソーム）における役割を総合的に評価した。さらにヒトの上皮細胞株HeLaにおいてもGBPをCRISPRゲノム編集法で遺伝子欠損し、細菌感染によるパイロトーシスを評価した結果、今回の知見がマウスのみならずヒトでも保存された普遍的な生命現象であることが分かった。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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