結核菌の新しいヒト免疫抑制機構の解明とその解除による新規制御法の開発

• 研究課題/領域番号: 16K08774
• 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: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 尾関 百合子 新潟大学, 医歯学系, 助教 (00169301)
• 研究分担者: 富山 智香子 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (80359702)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 結核菌 / 結核菌抗原 / 制御性T細胞 / ワクチン / 制御性Ｔ細胞 / BCG / IFN-gamma / 結核

研究成果の概要

結核は、最大級の細菌感染症であり、結核菌はその起因菌である。結核菌は一旦感染が成立するとヒト体内から排除されることなく、無症候感染というかたちで潜伏する（潜在性結核）。無症候感染者は人類の1/3に及び、年率約1%で発症するが、HIV感染、糖尿病など免疫抑制を伴う負荷は、発症リスクを上昇させる。このことは、宿主免疫応答が結核の発症と潜在化に多大に関与することを示している。本研究では結核菌の宿主に対する免疫抑制機構の一端を明らかにするとともに、それを解除する方法を見いだし、ワクチン開発の可能性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

結核菌は宿主の免疫防御機構を回避して排除されることなく潜伏し、宿主の弱体化に伴い発症する。この宿主免疫回避と結核発症機構については未だ解明されておらず、宿主免疫活性化によるその解除方法も確立されていない。このような背景のもと、結核は撲滅が困難な疾病のひとつとなっている。本研究では結核菌のヒト免疫抑制機構を解除して免疫活性化を誘導する方法を見いだし、新規ワクチン開発への可能性を提案した。

研究成果

• [雑誌論文] High-density lipoprotein suppresses tumor necrosis factor alpha production by mycobacteria-infected human macrophages. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inoue M, Niki M, Ozeki Y, Nagi S, Chadeka EA, Yamaguchi T, Osada-Oka M, Ono K, Oda T, Mwende F, Kaneko Y, Matsumoto M, Kaneko S, Ichinose Y, Njenga SM, Hamano S, Matsumoto S.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 8 号: 1 ページ: 6736-6736
  • DOI: 10.1038/s41598-018-24233-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Spatial distribution and risk factors of Schistosoma haematobium and hookworm infections among schoolchildren in Kwale, Kenya. (2017)
  • 著者名/発表者名: Chadeka EA, Nagi S, Sunahara T, Cheruiyot NB, Bahati F, Ozeki Y, Inoue M, Osada-Oka M, Okabe M, Hirayama Y, Changoma M, Adachi K, Mwende F, Kikuchi M, Nakamura R, Kalenda YDJ, Kaneko S, Hirayama K, Shimada M, Ichinose Y, Njenga SM, Matsumoto S, Hamano S.
  • 雑誌名: PLoS Negl Trop Dis 巻: 11 号: 9 ページ: e0005872-e0005872
  • DOI: 10.1371/journal.pntd.0005872
  • NAID: 120006987400
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Mycobacterial DNA-binding protein 1 is critical for long term survival of Mycobacterium smegmatis and simultaneously coordinates cellular functions. (2017)
  • 著者名/発表者名: Enany S, Yoshida Y, Tateishi Y, Ozeki Y, Nishiyama A, Savitskaya A, Yamaguchi T, Ohara Y, Yamamoto T, Ato M, Matsumoto S.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7 号: 1 ページ: 6810-6810
  • DOI: 10.1038/s41598-017-06480-w
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of nutritional and ambient oxygen condition on biofilm formation in Mycobacterium avium subsp. hominissuis via altered glycolipid expression (2017)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Totani, Yukiko Nishiuchi, Yoshitaka Tateishi, Yutaka Yoshida, Hiromi Kitanaka, Mamiko Niki, Yukihiro Kaneko, Sohkichi Matsumoto
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 41775-41775
  • DOI: 10.1038/srep41775
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Pathogenic mycobacteria infect human erythrocytes in vitro. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Nishiuchi, Yoshitaka Tateishi, Yuriko Ozeki, Takehiro Yamaguchi, Sohkichi Matsumoto.
  • 学会等名: 第９１回日本細菌学会総会
• [学会発表] Purification of M. tuberculosis protein, and its application for diagnosis. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Ohhara, Yuriko Ozeki, Yoshitaka Tateishi, Akihito Nishiyama, Saburo Yamamoto, Ichiro Nakagawa, Sohkichi Matsumoto.
  • 学会等名: 第９１回日本細菌学会総会
• [学会発表] HDL suppresses tumor necrosis factor alpha production by mycobacteria-infected human macrophage. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuriko Ozeki, Manabu Inoue, Mamiko Niki, Mayuko Osada-Oka, Sohkichi Matsumoto.
  • 学会等名: 第９１回日本細菌学会総会
• [学会発表] A new screen for tuberculosis drug candidates utilizing a luciferase-expressing recombinant Mycobacterium bovis Bacillus Calmette-Gueren. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuriko Ozeki, Masayuki Igarashi, Matsumi Doe, Aki Tamaru, Naoko Kinoshita, Yoshitoshi Ogura, Tomotada Iwamoto, Ryuichi Sawa, Maya Umekita, Shymma Enany, Yukiko Nishiuchi,Mayuko Osada-Oka, Tetsuya Hayashi, Mamiko Niki, Yoshitaka Tateishi, Masaki Hatano, Sohkichi Matsumoto.
  • 学会等名: U.S.-Lapan Cooperative Medical Sciences Program, 52nd Mycobacteria Panel Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Significance of the histone-like protein with the native structure for diagnosis of asymptomatic tuberculosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Nishida, Yuriko Ozeki, Yoshitaka Tateishi, Akihito Nishiyama, Saburo Yamamoto, Cihiro Nakayama, Sohkichi Matsumoto
  • 学会等名: 第９０回 日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター展示棟（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] Histone-like protein-dependent control of mycobacterial functions critical for long-term survival (2017)
  • 著者名/発表者名: Akihito Nishiyama, Shymaa Enany, Yoshitaka Tateishi, Yuriko Ozeki, Anna G Saviskaya, Takehiro Yamaguchi, Yukiko Nishida, Manabu Ato, Sohkichi Matsumoto
  • 学会等名: 第９０回 日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター展示棟（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] 組換え抗酸菌による結核菌抗原のブースターワクチン抗原・診断抗原としての 有効性の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 尾関百合子、松本 壮吉
  • 学会等名: 平成２９年度中部乳酸菌研究会総会
• [学会発表] The blockade of estrogen receptors on dendritic cells exacerbates autoimmune hepatitis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Chikako Tomiyama, Hisami Watanabe
  • 学会等名: 第４５回 日本免疫学会総会
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • 年月日: 2016-12-05
• [学会発表] 組換え抗酸菌による結核菌抗原の発現・精製とそのワクチン効果の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 尾関 百合子、 松本 壮吉
  • 学会等名: 平成２８年度中部乳酸菌研究会総会
  • 発表場所: ヤクルト本社中央研究所（東京都国立市）、立川グランドホテル（東京都立川市）
  • 年月日: 2016-11-18