グルコース濃度に応答した異種細菌間相互作用の解明～日和見感染症制御を目指して～

• 研究課題/領域番号: 16K08151
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 東京農業大学 (2017-2018); 国立感染症研究所 (2016)
• 研究代表者: 浦井 誠 東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (20398853)
• 研究分担者: 相澤 朋子 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (60398849)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 異種微生物間相互作用 / 細胞外マトリクス産生誘導 / 抗菌物質生産 / 構造解析 / 分子機構解析 / 微生物 / 抗生物質 / 糖鎖

研究成果の概要

われわれはこれまで、低グルコース環境では抗菌物質産生により競合し、高グルコース環境ではバイオフィルム形成を誘導し共生する異種細菌の組み合わせをヒト表皮から分離した。そこで、グルコース濃度に応答した異種細菌間相互作用変化の分子機構を明らかにすることを目的とし、ヒト表皮分離細菌について、共培養物中の代謝産物解析、プロテオーム解析、ドラフトゲノム解析を行った。さらに、日和見感染症原因菌も加えて、異種微生物間相互作用を示す新たな菌種組み合わせを見出だし、これら共培養物中の代謝産物解析、および、プロテオーム解析を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究課題の分子機構を明らかにすることは、自然界で本来あるべき微生物群集の動態の理解を助けることだけに留まらず、感染症分野において常在菌が日和見感染を引き起こすトリガーとなる分子機構の解明にもつながると考えられる。微生物間相互作用の分子機構を明らかにすることで、これまでのような抗菌薬を用いた常在菌叢の破綻を伴う感染制御ではなく、常在菌同士の相互作用をうまくコントロールする、新しい日和見感染症制御法を確立できる可能性がある。